主要内容

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降圧コンバーター

この例では,30V DC电源を,制御された15V DC电源に変换するスイッチング电源をモデル化する方法を说明します。このモデルを使用して,インダクタンス大号および平滑化コンデンサÇのサイズ决定と,フィードバックコントローラーの设计の両方ができます。连続コントローラーと离散コントローラーの间で选択することにより,离散化の影响を调べることができます。

スイッチングデバイスを理想的なスイッチではなくMOSFETとしてモデル化することで,デバイスのオン抵抗が确実に正しく表现されます。また,このモデルは,デバイスのスイッチオンとスイッチオフのタイミングを捉えます。これは主に,ゲートの静电容量値と,PWMドライバーの出力抵抗に依存します。

理想的なスイッチングを使用してシミュレーション时间をより高速にした,このモデルの抽象化バージョンについては,モデル例power_switching_power_supplyを参照してください。ここでのモデルを使用して,理想的なスイッチに必要なオン抵抗の値を决定し,さらに,必要に応じてタイミングオフセットを决定できます.power_switching_power_supplyの理想的なスイッチングのアプローチを使用して,より复雑なパワーコンバーターをシミュレートすることが可能です。

ワークスペース変数T_junction1およびT_junction2を使用して,2つのMOSFETがシミュレートされる温度を定义します。これらの温度を决定するために,コンパニオンモデルee_switching_power_supply_thermalとee_switching_power_supply_thermal_onlyを使用しています。

モデル

的Simscapeログからのシミュレーション结果

以下のプロットは,出力电圧と基准电圧の比较を示しています。また,PWMサイクル全体で平均化された,2つのMOSFETの変化する负荷电流と消费电力も示します。

以下のプロットは,2つのMOSFETのスイッチオンとスイッチオフのタイミングと,ドレインソース电流を示しています。

以下のプロットは,异なる実装のPIコントローラーの动作を示しています。