Valor de condensador del convertidor de retorno seleccionado con un límite de voltaje de ondulación determinado

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Necesito diseñar un convertidor de retorno para mi proyecto. En mi diseño, el voltaje de salida es de 15 V. Calculé todos los parámetros, incluidos los valores de inductancia, la selección de diodos, etc.

Sin embargo, hay un requisito de diseño que establece lo siguiente:

  

Encuentre el valor del condensador de salida a partir del valor de ondulación permitido   en la salida. Tenga en cuenta que el condensador suministra la corriente de salida   durante (1-Δ1) del ciclo.

Se dice que el voltaje de ondulación máximo permitido es de 20 mV. ¿Alguien puede ayudarme a calcular el valor del capacitor de salida utilizando estos valores?

    
pregunta Giray Salgır

2 respuestas

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\ begin {equation} C > \ frac {I_ {out} \ cdot D_ {max}} {V_ {ripple} \ cdot f_ {switching}} \ end {equation}

Dmax es el ciclo de trabajo máximo 50% - > 0.5 Vripple es un valor pico a pico

edit: encontré esto para ti: enlace

    
respondido por el Cerike
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Si puede decidir cuánto tiempo (= Tp) es el impulso inductivo que recarga el condensador de salida y el período del ciclo de conmutación (= T = 1 / frecuencia de funcionamiento), puede calcular el condensador de salida:

C = Iout * (T-Tp) / Vr donde Iout es el máximo. corriente de carga, Vr es el máximo permitido. voltaje de salida de grabado, la ondulación. Esta es en realidad la ley general de corriente y voltaje de los condensadores instalados en su caso y ya se presentó en la otra respuesta.

La longitud del pulso inductivo Tp = 2 * T * Iout / Ip donde Ip es el valor máximo de la corriente del pulso inductivo. Este es realmente el balance de carga, los impulsos de corriente inductivos deben suministrar toda la corriente de salida. Se supone que los pulsos son triangulares; comienzo agudo, deacay lineal. Esto está bien si las pérdidas por resistencia son negativas.

Ip y Tp están vinculados por la ley de inducción (voltaje = inductancia * tasa de cambio actual):

Uout + Vd = Ls * Ip / Tp donde Ls = la inductancia del devanado secundario del transformador de retorno y Vd es la caída de voltaje en el diodo que impide que el condensador de salida se descargue nuevamente al transformador. Puedes usar esto para determinar las Ls necesarias. Si se da Ls, esta es la otra ecuación necesaria para resolver tanto Tp como Ip. La primera fue la ecuación de balance de carga.

Estas ecuaciones suponen que no hay corriente continua en el interruptor primario (= toda la energía inductiva se envía al capacitor antes del nuevo ciclo de conmutación), las pérdidas del transformador son despreciables y el capacitor de salida funciona de manera ideal.

Para hacer diseños, aún necesita una ecuación, una que vincule la tensión de CC de entrada disponible, la inductancia primaria, la corriente de conmutación máxima permitida y la duración del período de acumulación de energía inductiva (igual o menor que T-Tp). Obviamente puedes escribirlo con ley de inducción.

AGREGAR: el transformador, el interruptor y el condensador menos que ideales hacen que la carcasa sea compleja. La nota de aplicación en la otra respuesta es útil como un comienzo para diseños prácticos con componentes reales.

    
respondido por el user287001

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