单端反激DCDC电路仿真
单端反激DCDC电路仿真
单端反激DC/DC 电路仿真利用sim power systems 建立单端反激电路的仿真模型。
输入直流电压源，电压28V ，输出电压5V ，电压纹波小于1%，输出额定功率30W ，最小负载电流0.1A 。
电路开关频率50KHz ，整流二极管通态压降0.8V ，计算必须的电感（变压器电感），电容，变压器的变比，功率管的工作占空比，并选择开关管（选择MOSFET ）及二极管。
一、参数计算➢ DCM 模式1、变压器变比66.5528≈==-=o in S S P V V V N N 2、确定最大占空比——根据原边电感伏秒平衡原则进行计算0.525*6285*6)10*2*0.1-1()-1(5-o ≈+=+=V N N V V N N d D S P in o S P t 3、确定原边电感量——根据输出电压表达式进行计算（占空比最大且负载 电阻最小时，确定电感量。
取9.0=η）H P D V T V D V T R L Oin S o in s o p 5-25-222106.3603*2)52.0*28(*9.0*10*22)(2)(⨯====ηη 4、确定输出电容值——根据纹波电压要求进行计算F V T N N V D V V T T I C O s p s o O off S O o 4-5-in o 101.02901.010*2)61*552.0*28-1(*.10)-1(I )(⨯==∆=∆-= ➢ CCM 模式1、变压器变比66.5528≈==-=o in S S P V V V N N 2、确定最大占空比0.535*6285*6o ≈+=+=V N N V V N N D SP in o S P 3、确定原边电感量——根据输出电压表达式进行计算（占空比最大且负载 电阻最小时，确定电感量。
取9.0=η）HN N P D T V N N D T R L S P OS O S P s o p 525-22221098.2 36*03*2)35.01(*9.0*10*252)1(2)1(222-⨯=-=-=-=ηη 4、确定输出电容值——根据纹波电压要求进行计算F V DT I C O S O o 4-5-101.0401.010*2*52.0*.10⨯==∆= 二、仿真模型建立1满负载的仿真。
单端反激变换器的建模及应用仿真
单端反激变换器的建模及应用仿真摘要：本课程设计的目的是对直—直变换电路中常用的带隔离的Flyback电路（反激电路）进行电路分析、建模并利用Matlab/Simulink软件进行仿真。
首先是理解分析电路原理，以元件初值为起点，用simulink软件画出电路的模型、并且对电路进行仿真，得出仿真波形。
在仿真过程中逐步修正参数值，使得仿真波形合乎要求，并进行电流连续、断续模式与电路带载特性的分析。
关键词：单端反激变换器Matlab/Simulink建模与仿真二、反激变换器的基本工作原理1.基本工作原理（1）当开关管导通时，变压器原边电感电流开始上升，此时由于次级同名端的关系，输出二极管VD截止，变压器储存能量，负载由输出电容C提供能量，拓扑电路如下图。
图2-1开关管导通时原理图为防止负载电流较大时磁心饱和，反激变换器的变压器磁心要加气隙，降低了磁心的导磁率，这种变压器的设计是比较复杂的。
（2）当开关管截止时，变压器原边电感感应电压反向，此时输出二极管导通，变压器中的能量经由输出二极管向负载供电，同时对电容充电，补充刚刚损失的能量，原理图如下图。
图2-2开关管截止时原理图在开关管关断时，反激变换器的变压器储能向负载释放，磁心自然复位，因此反激变换器无需另加磁复位措施。
磁心自然复位的条件是：开关导通和关断时间期间，变压器一次绕组所承受电压的伏秒乘积相等。
2、DCM(discontinuouscurrentmode)&CCM(continuouscurrentmode)根据次级电流是否有降到零，反激可以分为DCM(副边电流断续模式）和CCM（副边电力连续模式）两种工作模式。
两种模式有其各自的特点。
下面两种工作模式时的波形。
图2-3反激变换器工作在CCM下的各个波形图2-4反激变换器工作在DCM下的各个波形两种工作模式有完全不同的工作特性和应用场合。
以下是这两种工作模式的优缺点比较。
Ug 为PWM脉冲信号、U T为开关管承受电压、I L1与I L2原副边电流、U L2副边电压。
DCDC电路抗扰设计与仿真分析软件工具
DCDC电路抗扰设计与仿真分析软件工具DCDC电路是一种将直流电能转换为不同电压等级的电源转换电路。
在现代电子设备中，DCDC电路被广泛应用于通信、计算机、汽车电子、工业控制等领域。
由于电路中存在的各种干扰，如电流噪声、电压波动、电磁辐射等，因此需要进行抗扰设计与仿真分析，以确保电路的正常运行和稳定性。
针对DCDC电路的抗扰设计与仿真分析，近年来涌现了许多软件工具，这些工具可以帮助工程师们进行快速而准确的设计和分析。
在本文中，我们将介绍一些常用的DCDC电路抗扰设计与仿真分析软件工具，并分析其特点和应用。
一、软件工具一：LTspiceLTspice是一款由美国线性技术公司（Linear Technology）开发的免费电子电路仿真软件。
它提供了直观的图形界面，支持电路的快速绘制和仿真分析。
对于DCDC电路的抗扰设计和仿真，LTspice提供了丰富的元件库和模型库，能够满足各种设计需求。
此外，它还支持参数扫描、优化、傅里叶分析等功能，方便工程师们进行电路特性分析和优化设计。
二、软件工具二：Cadence PSpiceCadence PSpice是一款常用的电子电路仿真和分析软件，由美国Cadence Design Systems公司开发。
它提供了丰富的功能和强大的仿真引擎，适用于各种电路设计和分析任务。
对于DCDC电路的抗扰设计与仿真分析，Cadence PSpice提供了准确的模型库和仿真工具，帮助工程师们分析电路的动态响应、频域特性等。
此外，它还支持多种敏感性分析和优化算法，为电路设计提供了全面的支持。
三、软件工具三：TINA-TITINA-TI是德州仪器（Texas Instruments）推出的一款电子电路仿真软件，特别适用于模拟和数字电路设计。
对于DCDC电路的抗扰设计与仿真分析，TINA-TI提供了丰富的元件库和模型库，支持电路的快速搭建和仿真。
它还提供了直观的图形界面和强大的仿真引擎，能够准确地分析电路的各种特性。
反激式变换器电路仿真建模与分析
学号：常州大学毕业设计（论文）（2012届）题目学生学院专业班级校内指导教师专业技术职务校外指导老师专业技术职务二○一二年六月反激式变换器电路仿真建模与分析摘要:开关DC-DC变换器是一种典型的强非线性时变动力学系统，存在各种类型的次谐波、分岔与混沌等丰富的非线性现象。
这些非线性现象严重影响开关DC-DC变换器的性能。
因此，深入分析和研究开关DC-DC变换器的分岔和混沌等非线性动力学现象，对开关DC-DC变换器的设计、运行及控制都具有重要的指导意义。
反激式变换器是一种隔离式开关变换器，该变换器利用变压器实现了输入与输出电气隔离。
变压器具有变压的功能有利于扩大变换器的输出设备应用范围，也便于实现不同电压的多路输出或相同电压的多种输出。
运用变压器进行隔离使电源与负载两个直流系统之间是绝缘的，即使输出短路也不会影响外部电源。
本文利用PSIM电路仿真软件进行电路仿真，给出峰值电流控制反激式变换器和电压反馈控制反激式变换器各电路参数变化时的时域波形和在输出电压-安匝和平面上的相轨图，并对输入电压和负载电阻两个参数进行分析，从而确定其稳定工作时的参数区域。
本文对反激式变换器进行建模和PSIM电路仿真分析，了解到该变换器在不同电路参数时的运行情况，有效地估计出该变换器处于稳定工作状态时的电路参数范围，有助于制作实际反激式变换器电路参数的合理选取。
关键词：反激式变换器；安匝和；峰值电流控制；电压反馈控制；稳定性；PSIM；仿真Simulation Modeling and Analysis of the fly back convertercircuitAbstract: Switching DC-DC converters are a type of strong nonlinear and time-varying dynamical systems with all kinds of nonlinear phenomena, such as subharmonic, bifurcation, and chaos. These phenomena will seriously impact the work of the switching DC-DC converters. So, the deep analysis and study of these nonlinear dynamical phenomena have an important significance for design of switching DC-DC converter.Fly back converter is a special switching DC-DC converter, in which the transformer is employed to isolate the input from output. And the use of transformer in fly back converter is convenient to expand the output range and realize multi-output.In this paper, using the PSIM software, the simulation circuits of peak current mode(PCM) controlled fly back converter and voltage mode(VM) controlled fly back converter are built. Based on the simulation circuit and different circuit parameters, the operation of PCM controlled fly back converter is analysed and studied by time-domain waveforms and phase portraits in inductor current and total ampere-turns plane. Besides, the input voltage and load resistor are considered as two variables to depict the steady-state and unsteady-state region of the converter. The research results can help to choose reasonable circuit parameters in designing fly back converter circuit.Key works：Fly back converter; Total ampere-turns; Chaos; Peak current mode control; V oltage mode control; Stability; PSIM; Simulation目次摘要 (I)目次 (III)1 引言 (1)2 开关DC-DC变换器及其控制技术简介 (2)2.1 开关DC-DC变换器 (2)2.1.1 Buck变换器 (2)2.1.2 Boost变换器 (2)2.1.3 Buck-Boost变换器 (3)2.1.4 反激式变换器 (3)2.2开关DC-DC变换器控制技术 (6)2.2.1 固定频率控制技术 (6)2.2.2 可变频率控制技术 (9)2.3 PSIM软件简介 (10)3 反激式变换器的建模与仿真分析 (11)3.1 PCM控制反激式变换器的PSIM建模 (11)3.2 PCM控制反激式变换器的仿真分析 (12)3.3 VM控制反激式变换器的PSIM建模 (14)3.4 VM控制反激式变换器的仿真分析 (14)4 反激式变换器的稳定工作参数域仿真与分析 (16)4.1利用输入电压和负载确定稳定工作参数域 (16)4.2 利用参考电流和负载确定稳定工作参数域 (21)4.3 利用参考电流和输入电压来确定作参数域 (24)5 结论 (27)参考文献 (28)致谢 (30)1 引言开关DC-DC变换器是一类典型的强非线性时变动力学系统，存在各种类型的次谐波、分岔和混沌等丰富的非线性现象[1-15]。
计算机仿真作业 单端反激DCDC电路仿真
BJTU
计算机仿真技术
作业五--单端反激DC/DC电路仿真
（1）仿真实验电路图如下：
由于原副边的匝数比为28:5，并结合电力电子单端反激DC/DC电路的特征，知需要的占空比为50%。
MOSFET电压、电流波形：整流二极管电压、电流波形输出电压波形：
可以看出，由于电路在实际运行中由于计算误差及损耗的存在，当占空比为50%时实际输出为4.299<5V，因此为了使其输出5V电压，可以加大占空比，或者调整电路参数，以满足要求。
（2）结合实际仿真：选择占空比为39%时输出电压大小为：
MOSFET电压、电流波形：整流二极管电压、电流波形输出电压波形
由仿真结果可以得出，当改变负载侧参数时，输出电压发生变化，符合单端反激DC/DC电路运行原理，为了使输出电压为5V可以采取改变元件参数或者改变占空比（由50%大约改为39%）的方法。
（3）通过仿真分析，选择合适的功率管和整流二极管。
结合上述实验过程，观察并记录实验过程（1）（2）过程中MOSFET和二极管两端的电压电流波形、最大值，在过程（1）中功率管MOSFET的最大电压和电流分别为56V和3.41A ，二极管承受的最大电压和电流分别约为10V和14 A。
过程（2）功率管MOSFET的最大电压和电流分别约为62和0.5A ，二极管D承受的最大电压和电流分别为10V和3A。
因此：可选择的MOSFET和二极管的参数如下：
MOSFET选择可承受最大电压值为100V、最大电流值为5A的功率管。
整流二极管选择两端可承受最大电压值为20V，耐流值为20A的二极管。
单端反激DCDC电路仿真
单端反激D C D C电路仿真Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT题目：单端反激D C /D C 电路仿真输入直流电压源，电压28V ，输出电压5V ，电压纹波小于1%，输出额定功率30W ，最小负载电流1A ，开关频率50kHz ，整流二极管通态压降。
计算必须的电感（变压器电感），电容，变压器的变比，功率管的工作占空比等参数，利用simpowersystems 建立单端反激电路的仿真模型。
进行DC/DC 变换器输出功率20W 的仿真，仿真时间。
观察并记录MOSFET 的工作波形（电压，电流波形），输出整流二极管的工作波形（电压，电流波形）和输出电压波形。
1、 参数计算选择开关管的耐压不高于56V选择死区时间为，则2.0 t d ，取效率为%纹波电压1%最小负载电流1A ，则最大电阻有5欧2、仿真图一、负载的仿真。
DC/DC变换器输出功率20w，仿真时间。
观察并记录MOSFET的工作波形（电压，电流波形），输出整流二极管的工作波形（电压，电流波形），输出波形。
输出电压5V，输出额定功率20w，可以算出输出电阻为欧姆。
参数设置如下。
R=（5V）2/20W=ΩDCM模式1)MOSFET管通过的电流、电压波形分析：在MOSFET管关断时，MOSFET两端电压为直流侧电压加上输出侧反应到输入侧的电压之和，当MOSFET管导通时，管子端电压为0V。
在MOSFET管关断时，变压器原边电流为0，副边等效电感对电路放电，电流线性降低，在MOSFET管导通时，变压器原边电源对电感充电，原边电流线性增加。
2)二极管电流电压波形3)输出电压波形根据仿真，当D=40%时,输出V= 不能满足V=5。
调整占空比是D=53%，则输出电压的平均值为，，电压波动范围是，满足1%电压纹波的条件。
（2）CCM模式根据波形调试得D=43%,L(pu)=1)MOSFET管通过的电流、电压波形2)二极管电流电压波形3)输出电压波形输出电压V=电压波动范围是，满足1%电压纹波的条件。
单端反激AC-DC-DC电源设计
目录1设计要求 (2)2设计原理 (3)2.1高频开关电源的基本组成 (3)2.1.1开关电源的输入环节 (3)2.1.2功率变换电路 (4)2.1.3 控制及保护电路 (5)2.2单端反激电源基本原理 (7)2.2.1共同关系式 (7)2.2.2连续工作模式 (8)2.2.3不连续工作模式（含临界工作模式） (8)3单端反激AC-DC-DC电源的设计 (9)3.1 整流环节设计 (9)3.2滤波环节设计 (12)3.2.1滤波原理 (12)3.2.2 RC滤波电路 (12)3.2.3 LC滤波电路 (13)3.2.4 滤波参数设计 (14)3.3 主电路设计 (16)3.3.1单端反激式开关电源电路的设计 (16)3.3.2反馈环设计 (16)4 模型仿真 (18)4.1 AC DC整流滤波电路仿真 (18)4.2开环系统仿真 (19)4.3 闭环系统仿真 (22)5 小结 (25)参考文献 (26)单端反激AC-DC-DC电源（20V，10W）设计1 设计要求初始条件：设计一个AC-DC-DC电源，具体参数如下：三相交流输入220V/50Hz，输出直流电压20V,纹波系数<5%，功率10W。
要求完成的主要任务:（1）对AC-DC-DC 电源进行主电路设计；（2）控制方案设计；（3）给出具体滤波参数的设计过程；（4）在MATLAB/Simulink搭建闭环系统仿真模型，进行系统仿真；（5）分析仿真结果，验证设计方案的可行性。
2 设计原理2.1高频开关电源基本组成高频开关电源主要由输入环节、功率变换电路以及控制驱动保护电路3大部分组成。
2.1.1开关电源的输入环节1）输入浪涌电流和瞬态电压的抑制（1）输入浪涌电流抑制在合闸的瞬间，由于输入滤波电容的充电，在交流电源端会呈现非常低的阻抗，产生大的浪涌电流，为了将浪涌电流控制在安全范围内，根据高频开关电源功率的大小，一般采取以下两种方法：一种是限流电阻加开关，另一种是采用负温度系数热敏电阻的方法。
(完整word版)单端反激变换器的建模及应用仿真
单端反激变换器的建模及应用仿真摘要：介绍一种单端反激式高压DC/DC变换器,叙述其工作原理,工作模式，波形的输出。
并对两种工作模式进行了分析。
通过对单端反激变换器的Matlab/Simulink建模与仿真，研究电路的输出特性，以及一些参数的选择设置方法。
关键词：单端反激变换器Matlab/Simulink 建模与仿真1.反激变换器概述换电路由于具有拓扑简单，输入输出电气隔离，升/降压范围广，多路输出负载自动均衡等优点，而广泛用于多路输出机内电源中。
在反激变换器中，变压器起着电感和变压器的双重作用，由于变压器磁芯处于直流偏磁状态，为防磁饱和要加入气隙，漏感较大。
当功率管关断时，会产生很高的关断电压尖峰，导致开关管的电压应力大，有可能损坏功率管；导通时，电感电流变化率大。
因此在很多情况下，必须在功率管两端加吸收电路。
反击变换器的特点：1、电路简单，能高效提供多路直流输出，因此适合多组输出要求。
反激变换器是输出与输入隔离的最简单的变换器。
输出滤波仅需要一个滤波电容，不需要体积、重量较大的电感，较低的成本。
尤其在高压输出时，避免高压电感和高压续流二极管。
功率晶体管零电流开通，开通损耗小。
而二极管零电流关断，可以不考虑反向恢复问题2、输入电压在很大的范围内波动时，仍可有较稳定的输出，无需切换而达到稳定输出的要求。
3、转换效率高，损失小。
4、变压器匝数比值较小。
5.小功率多组输出特别有效;6.变压器工作原理与其他类型的隔离变换器不同，隔离变压器还起到了存储能量的作用;7.变压器铁芯必须加气隙,以防磁饱和；2.反击变换器的工作原理反激变换器的原理图如图2-1 所示。
图2-1 反激变换器的原理图反激变换器工作原理是：主开关管导通时，二次侧二极管关断，变压器储能；主开关管关断时，二次侧二极管导通，变压器储能向负载释放。
它和正激变换器不同，正激变换器的变压器励磁电感储能一般很小，各绕组瞬时功率的代数和为零，变压器只起隔离、变压作用。
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单端反激D C D C电路仿
真
Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】
题目：单端反激DC/DC电路仿真
输入直流电压源，电压28V，输出电压5V，电压纹波小于1%，输出额定功率30W，最小负载电流1A，开关频率50kHz，整流二极管通态压降。
计算必须的电感（变压器电感），电容，变压器的变比，功率管的工作占空比等参数，利用simpowersystems建立单端反激电路的仿真模型。
进行DC/DC变换器输出功率20W的仿真，仿真时间。
观察并记录MOSFET的工作波形（电压，电流波形），输出整流二极管的工作波形（电压，电流波形）和输出电压波形。
1、参数计算
选择开关管的耐压不高于56V
选择死区时间为
，则2
.
t
d，
取效率为%
纹波电压1%
一、负载的仿真。
DC/DC变换器输出功率20w，仿真时间。
观察并记录MOSFET 的工作波形（电压，电流波形），输出整流二极管的工作波形（电压，电流波形），输出波形。
输出电压5V，输出额定功率20w，可以算出输出电阻为欧姆。
参数设置如下。
R=（5V）2/20W=Ω
DCM模式
1)MOSFET管通过的电流、电压波形
分析：在MOSFET管关断时，MOSFET两端电压为直流侧电压加上输出侧反应到输入侧的电压之和，当MOSFET管导通时，管子端电压为0V。
在MOSFET管关断时，变压器原边电流为0，副边等效电感对电路放电，电流线性降低，在MOSFET管导通时，变压器原边电源对电感充电，原边电流线性增加。
2)二极管电流电压波形
3)输出电压波形
根据仿真，当D=40%时,输出V= 不能满足V=5。
调整占空比是D=53%，则输出电压的平均值为，，电压波动范
围是，满足1%电压纹波的条件。
（2）CCM模式根据波形调试得D=43%,L(pu)=
1)MOSFET管通过的电流、电压波形
2)二极管电流电压波形
3)输出电压波形
输出电压V=电压波动范围是，满足1%电压纹波的条件。
二、总结：
在单端反激式变换器中，整流二极管D的接法使得开关管S闭合时，二极管截至，这是电源输入的能量以磁能的形式储存于变压器中；在开关管截止期间，二极管导通，变压器中储存的能量传输给负载。