北京交通大学计算机仿真技术五

1、 beijing jiaotong university 计算机仿真第五次实验报告flyback 变换器学院：电气工程班级：电气0909学号：09292024姓名：熊飞计算机仿真技术作业五题目：单端反激dc/dc电路仿真利用simpowersystems建立单端反激电路的仿真模型。输入直流电压28v，电压纹波小于10%，输出电压5v，电压纹波小于2%，输出额定功率30w。电路开关频率10khz，整流二极管通态压降0.8v，计算功率管的工作占空比，并选择开关管（选择mosfet）及二极管。1.满负载的仿真。r=0.68欧姆，c=4700uf,仿真时间0.2s。观察并记录mosfet的工作波形（电

2、压，电流波形），输出整流二极管的工作波形（电压，电流波形），输出电压波形。建立的单端反激变换器的电路模型如下所示：，由于所以求得工作占空比为，用理论计算出的占空比，仿真出来各个器件的波形如下：1、依次为触发信号、磁化电流im、mosfet上的电流、电压2、依次为触发信号、磁化电流im、二极管上的电流、电压3、输出电压uo从display中读出输出电压平均值为4.113v，输出电压值小于5v，磁化电流连续。电压纹波： ，小于2%因为副边二极管中存在导通电阻，而且变压器绕组中也存在线圈电阻与励磁电抗，所以会使输出电压小于理想情况。当把功率管的占空比提高为,输出电压为5.022v满足题设条件的要求。

3、各个期间的波形如下所示。1、依次为触发信号、磁化电流im、mosfet上的电流、电压2、依次为触发信号、磁化电流im、二极管上的电流、电压3、输出电压uo电压纹波：2.小负载的仿真。r=10欧姆, c=4700uf仿真时间0.2s。选择合适占空比,使得输出电压为5v 。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），输出电压波形。通过仿真分析，选择合适的功率管和整流二极管(耐压，耐流)。通过尝试，在该负载下占空比选为39.6%时，输出电压为4.992v满足题中所给的要求。1、依次为触发信号、磁化电流im、mosfet上的电流、电压2、依次为触发信

4、号、磁化电流im、二极管上的电流、电压3、输出电压uo可以看出此时磁化电流断续，临界断续条件为，当r越大，越容易断续。元器件选择：理论计算当mosfet开关管导通时二极管两端的电压大小为，代入理论值，算得为10v；功率管两端的电压为其通态电压，通常忽略不计。而mosfet开关管关断时二极管承受正向电压而导通，其两端电压为其通态电压，为0.8v；开关管承受的电压为，代入已知条件，算得为56v。实际读取：1、r=0.68欧姆，d=50%，功率管mosfet，55.8v，2.51a 二极管d，9.12v，14a2、r=0.68欧姆，d=53.4%，功率管mosfet，60.5v，3.26a 二极管d，10v，18.23a3、r=10欧姆，d=39.6%，功率管mosfet，61v，0.536a 二极管d，9.99v，2.95a根据上表中各种情况下功率管和二极管承受的的电压和电流最大值可知，mosfet管两端电压的最大值为60.5v，流过电流的最大值为3.26a，据此可选择耐压值为100v、