Класс E конвертер DC-DC
Этот пример показывает конвертер степени Класса E с управлением частотой. Простое интегральное управление реализовано в Simulink® в блоке Controller и спроектировано, чтобы поставить 100 Вт в загрузку на 5 Ом. Переключатель является LDMOS, высоковольтным транзистором с нелинейной моделью емкости, и Сделка R является эквивалентным серийным сопротивлением трансформатора. Выход scope показывает напряжение источника дренажа для оценки напряжения напряжения на переключателе. Обратите внимание на то, что, из-за нелинейной выходной емкости транзистора, пиковое напряжение напряжения выше, чем ожидалось бы, если бы выходная емкость была постоянной. Кроме того, осциллограф также показывает управляющий сигнал частоты, выходное напряжение и ссылочное значение для выходного напряжения. Эта модель может использоваться, чтобы вычислить информацию о выходной мощности от компонентов в схеме.
Модель
Результаты симуляции от Simscape Logging
График ниже показов выходное напряжение по сравнению со ссылочным напряжением. Это также показывает изменение в переключающейся частоте, которая является, как система управления пытается заставить выход отследить ссылочное напряжение.
График ниже показов напряжение напряжения на LDMOS по сравнению с исходным напряжением. Эта архитектура для конвертера степени требует значительно более высокого напряжения напряжения, чем архитектуры с двумя полупроводниковыми устройствами.
Приведенная ниже таблица показывает степень, рассеянную отдельными компонентами в ee_converter_dcdc_class_e модели. Эти общие количества были вычислены от результатов симуляции с помощью регистрируемых переменных Simscape™ и утилиты вычисления потерь ee_getPowerLossSummary. Степень общего объема производства в загрузке, а также потери показывают.
Averaging power data from 0.0001s to 0.000125s.
Total efficiency = 90.4768% for an output power of 99.9032W.
Loss contributions are shown below.
LoggingNode Power
______________________________________________ _____
{'ee_converter_dcdc_class_e.LDMOS' } 3.49
{'ee_converter_dcdc_class_e.R_Trans.Resistor'} 2.81
{'ee_converter_dcdc_class_e.D2' } 1.91
{'ee_converter_dcdc_class_e.D1' } 1.79
{'ee_converter_dcdc_class_e.Cs' } 0.26
{'ee_converter_dcdc_class_e.Ls' } 0.25
{'ee_converter_dcdc_class_e.Cout' } 0