RMS cambia la corriente en el convertidor boost

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Me sorprendió al calcular el I (switch, rms) en el convertidor boost. Corriente promedio a través del diodo = corriente o / p promedio, también corriente promedio a través del inductor = corriente promedio a través de la fuente. De esto dibujé la siguiente forma de onda. Asi que,

EDIT Esta fue la parte de la siguiente pregunta.

  

Un convertidor de refuerzo CC-CC, como se muestra en la siguiente figura, se utiliza para   Aumente 360V a 400 V, a una potencia de 4 kW. Todos los dispositivos son ideales.   Considerando la corriente continua del inductor, la corriente rms en el sólido   el interruptor de estado (S), en amperios, es

pregunta Ansh Kumar

3 respuestas

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Desde los primeros principios para una forma de onda que se repite durante un período, Tp es una corriente ascendente de Ii a Ii + Id.

\ begin {equation} I_ {RMS} = \ sqrt {\ frac {1} {Tp} \ int_0 ^ {Tp} (I_i + \ frac {I_d.t} {Tp}) ².dt} \ end {ecuación}

\ begin {equation} = \ sqrt {\ frac {1} {Tp} \ int_0 ^ {Tp} (I_i ^ 2 + \ frac {2.I_i.I_d.t} {Tp} + \ frac {I_d².t ^ 2} {Tp²} ) .dt} \ end {ecuación}

\ begin {equation} = \ sqrt {\ frac {1} {Tp} (I_i ^ 2.t + \ frac {I_i.I_d.t ^ 2} {Tp} + \ frac {I_d².t ^ 3} {3Tp²}) _ {t = 0} ^ {t = Tp}} \ end {ecuación}

\ begin {equation} = \ sqrt {\ frac {1} {Tp} (I_i ^ 2.Tp + \ frac {I_i.I_d.Tp ^ 2} {Tp} + \ frac {I_d².Tp ^ 3} {3Tp²})} \ end {ecuación}

\ begin {equation} I_ {RMS} = \ sqrt {I_i ^ 2 + I_i.I_d + \ frac {I_d²} {3}} \ end {ecuación}

Si, por el contrario, consideras que esto es una rampa ascendente de i1 a i2, sustituye i1 por ii y i2-i1 por Id y obtienes

\ begin {equation} I_ {RMS} = \ sqrt {i1 ^ 2 + i1. (I2-i1) + \ frac {(i2-i1) ^ 2} {3}} \ end {ecuación}

\ begin {equation} = \ sqrt {i1.i2 + \ frac {(i2 ^ 2-2i1.i2 + i1 ^ 2)} {3}} \ end {ecuación} \ begin {equation} = \ sqrt {\ frac {(i2 ^ 2 + i1.i2 + i1 ^ 2)} {3}} \ end {ecuación}

Esto es independiente del tiempo y i1 e i2 son intercambiables, de modo que cuando tiene una rampa que va de i1 a i2 y luego regresa a i1 en un período, este es su resultado y es independiente del ciclo de trabajo.

Ahora debe promediar el resultado de arriba a lo largo del tiempo.

Para promediar dos corrientes RMS diferentes durante un período más largo (la pista una de estas puede ser cero). Digamos que tenemos Irms1 para t1 e Irms2 para t2.

\ begin {equation} I_ {RMS} = \ sqrt {\ frac {I_ {RMS1} ^ 2.t_1 + I_ {RMS2} ^ 2.t_2} {t1 + t2}} \ end {ecuación}

Entonces, donde tenemos una rampa que va de i1 a i2 para t1 y no tenemos corriente para t2.

\ begin {equation} I_ {RMS} = \ sqrt {\ frac {t1} {t1 + t2}. \ Frac {(i2 ^ 2 + i1.i2 + i1 ^ 2)} {3}} \ end {ecuación}

    
respondido por el RoyC
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Me sorprendió al calcular el I (switch, rms) en el convertidor boost

\$I_{rms}=\sqrt{d_1\cdot\frac{1}{3}\cdot(I_1^2+I_1\cdotI_2+I_2^2)+(1-d_1)\cdotI_0}\$

SesuponequeTes1y,porlotanto,\$d_1\$seconvierteenlafraccióndelciclodetrabajo.

Parasuejemplo,eltérmino\$I_0\$puedeignorarse,porlotanto,lafórmulasereducea:-

\$I_{rms}=\sqrt{d_1\cdot\frac{1}{3}\cdot(I_1^2+I_1\cdotI_2+I_2^2)}\$

Nota:Meenredéconestoenedicionesanterioresygraciasa@oceanpporprovocarmeunreplanteamiento.Imágenesyfórmulastomadasde aquí .

    
respondido por el Andy aka
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La respuesta es 3.51 amperios RMS.

El problema no parece ser pidiendo efectos de rampa, ya que no hay mención de permisible Salida de ondulación o frecuencia de conmutación. Por lo tanto, es seguro asumir que la frecuencia de conmutación es tan alta que la corriente a través de El inductor puede considerarse constante.

El ciclo de trabajo, la parte del tiempo que el interruptor está encendido, es del 10%. Cuando está activado, el voltaje a través del inductor es 360. Cuando está el voltaje es de -40 (es decir, 360-400). Así que se deduce que el tiempo de descanso. debe ser 9 veces el tiempo de encendido.

Del ciclo de trabajo se deduce que el 90% de la corriente del inductor va a la carga. La corriente de carga es de 10 amperios. (4kW a 400 V). El inductor por lo tanto, la corriente es de 10 / .9 amperios.

Durante el 10% del tiempo que el interruptor está en la corriente a través de él es 10 / .9 amperios. La corriente RMS es la raíz cuadrada del inductor. Corriente al cuadrado multiplicado por el ciclo de trabajo.

    
respondido por el stretch

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