ACTUALIZACIÓN
De la noche a la mañana, me di cuenta de que había estado durmiendo cuando leí parte del libro de texto que he estado usando o, al menos, no entendí completamente el propósito del inductor de balanceo de voltios-segundo . Agregué los resultados de aplicar eso aquí en una respuesta a continuación.
Estoy haciendo un análisis detallado de un circuito de joule thief como un ejercicio en mi estudio independiente sobre el cambio de convertidores. Me parece un excelente ejercicio de "laboratorio", ya que estoy empezando porque la simplicidad del circuito (5 nodos en total) limita las posibles interacciones, lo que permite un acceso "accesible" a la curva de aprendizaje. Estoy muy contento con la cantidad de comportamientos básicos que he podido aclarar en mi cabeza al simularlo y observar sus formas de onda operativas en el banco con mi alcance.
Decidí que quería derivar un conjunto de fórmulas para describir las características básicas del circuito, cosas como el ciclo de trabajo (D, D '), la frecuencia / período, etc.
Tengo una expresión para D, pero estoy atascado en cómo acercarme a una expresión para D '.
El circuito se ve así:
Comencécon\$I_C\$(coleccionistaactual),porqueesodetermina\$D\$:
Duranteelgolpedeencendido:
\begin{align}I_B&=\frac{V_R-V_{BE}}{R}\approx\frac{2\cdotV_{en}-0.7}{R}=\frac{1.3}{1000}=1.3\,\mathrm{mA}\\\\\frac{dI_C}{dt}&=\frac{V_L}{L}=\frac{V_{en}-V_{CE}}{L}\approx\frac{0.9}{0.0003}=3000\,\mathrm{A/s}\\\\I_{Cmax}&=\betaI_B\approx150\cdot1.3=195\,\mathrm{mA}\\\\I_{Cmax}&=\frac{dI_C}{dt}\cdotD\\Húmedo;=\frac{I_{Cmax}}{\frac{dI_C}{dt}}\approx\frac{0.195}{3000}=65\,\mathrm{\mus}\end{align}
Hastaahora,estocorrespondealasimulaciónsorprendentementebien.
Sinembargo,ladescargadeLatravésdelLEDnoeslinealnienelvoltajenienlacorrienteynecesitounpocodeayudaparaconfigurarlaecuación:
Esto es lo que sé:
- \ $ I_D \ $ comienza en \ $ I_ {Cmax} \ $ y termina en cero.
- \ $ I_D \ $ = \ $ I_L \ $ durante este período porque el transistor está apagado. Así que estoy seguro de que \ $ V_L = L \ frac {dI} {dt} \ $ tiene y \ $ V_C = V_ {in} + V_L \ $.
- La respuesta correcta es \ $ D '\ approx 17 \ mathrm {\ mu s} \ $.
- Mi hipótesis cualitativa es que, en cada momento, L y el LED alcanzan un equilibrio entre la pendiente de la disminución de la corriente y \ $ V_L \ $, trazando de alguna manera la característica V-I directa del LED en el proceso. Me doy cuenta de que la disminución en \ $ V_L \ $ se ve muy lineal para la mayor parte de D '.
De todos modos, me preguntaba si sería posible avanzar en esto, tal vez a través de una ecuación diferencial o una aproximación inteligente. Sin D 'no puedo obtener T, lo que significa que no puedo obtener la frecuencia de oscilación (de todos modos con este método).
¿Puede alguien ofrecer información sobre cómo podría proceder?
