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[参考译文] UCC3895:RMS 电流计算

Guru**** 2507255 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC28950, UCC2895

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1037750/ucc3895-rms-currents-calculation

器件型号:UCC3895
主题中讨论的其他器件:UCC28950UCC2895

您好 TI。

我对数据表中二次侧 RMS 电流的计算方式有点困惑。 让我解释一下我的意思:

据此:

次级电流的图片如下所示:

其中 I (OUT)是输入直流电流(电感器电流的直流分量)。 I (L1)是电感器电流(Dccomponent + AC)

然后计算 RMS 电流:

我认为计算直流+斜坡 RMS 值的传统方法如下:

(例如、数字、LTSPICE 显示了电感器电流6.94A 的 rms 值)

那么、有人能解释一下数据表中发生了什么情况吗? 为什么有 Dmax/2,为什么没有 Ims2^2 (DC^2),而是有 IPS*IMS? 为什么(IPS-IMS)^2不被2除? (IPS-IMS=Delta I)

此致、

Vasiliy

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    您好!

    数据表中次级 RMS 电流的计算是针对倍压器。  这是每个绕组中的 RMS 电流。  这就是 Dmax 除以2的原因。

    UCC2895数据表中的 方程式似乎已经更新、这些方程式来自为 UCC28950编写的附加应用手册。  它使用的不是这些方程。  有关变压器电流的形状、请参阅图2。

    e2e.ti.com/.../0116.UCC28950-600_2D00_W_2C00_-Phase_2D00_Shifted_2C00_-Full_2D00_Bridge-Application-Report-_2800_Rev.-C_2900_.pdf 

    我认为 数据表和应用手册中的公式是正确的。  它们基于梯形和三角形。

    然后针对每一个次级波形计算 RMS 电流。   

    RMS 电流是每个计算件 RMS 电流总和的平方根。  我相信数据表和应用手册是正确的。

    此致、

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    您好 Mike! 我很高兴再次与您聊天!

    感谢您对这些公式的澄清。 我知道这是两个次级绕组之一的计算。 我之前曾想过它是电感器电流、因为它被称为"Isrm"。 但是、我现在对次级绕组中的电流波形有一些疑问...

    但是、让我询问一下电感器电流。 应用报告 SLUA560C 中有一个公式:


    和… 此公式似乎不正确。 让我解释一下。 根据您提供的图片、可以很容易地发现"2"缺失在去 umerator 中。 您可以简要检查我的推导并确保。

    我还模拟了这种情况、LTSpice 确认了我的 rms 计算。

    这看起来像是拼写错误、偏差不高、但我仍然认为 DS 中的公式不正确、您认为什么?

    此致、

    Vasiliy

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    您好!

    如果您认为使用 LTSPICE 验证计算结果是正确的、那么作为工程师、您可以选择使用这些结果。

    请注意、TI 不支持 LTSpice。

    请注意、以下波形是应用手册所依据的实际 SR/次级绕组电流。

    应用手册和数据表中的公式基于这些波形、计算如上所述。

    此致、

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    您好 Mike!

    这些波形确实具有代表性、谢谢。

    关于电感器电流、请注意、我的问题与 LTSPICE 无关、因此 我不需要 LTSPICE 支持。 我展示了这些 LTSPICE 波形、以在  数据表中突出显示 RMS 电感器电流(I_LOUT_rms)计算误差。 我认为最好纠正 文件中的这一小遗漏,以免误导他人。


    此致、

    Vasiliy

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    您好!

    您讨论的计算是次级绕组 RMS 电流、而不是电感器 RMS 电流。  次级绕组 RMS 电流计算。   我认为是正确的、并基于所讨论的波形。

    此致、

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    您好 Mike!

    是的、你是对的。 我的初始问题是有关次级 rms 电流(srms1、srms2、srms3)的问题。  您的答案对我来说很清楚。 谢谢。

    但我还提到 了电感器电流(I_LOUT_rms)公式#46。

    我认为、此公式不正确(根据您提供的数据和仿真)。 这是我所讨论的、而不是次级 rms。

    很抱歉,我本应该更清楚。

    此致、

    Vasiliy

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    您好!

    电感器电流 RMS 公式用于电流双倍 FSFB 而不是倍压器。  数据表 使用一个双电压电感器。  RMS 电流公式用于倍流器。  它使用两个输出电感器、而不是一个。  数据表对这个也是正确的。

    此致、

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    您好!

    我想更多的是倍流器(Pout/Vout*2)。  我不认为您的方程式正确。  您为什么要将电感器纹波电流除以2。

    三角波的 RMS 电流为 IPK*(1/3)^2 电流为 IPEAK/2。  看看我之前布置过的 RMS 电流公式。  它们与埃里克森多年前得出 的结果类似。

    此致、

    Mike

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    您好、Mike!

    我认为可能会有误解。 我不确定"倍压器"是什么意思、但我要介绍的是中心抽头全波整流器、如图18所示。  我不考虑使用两个电感器的"倍流器"!
    因此、电感器电流分流器如下所示:
    绿波是平均电流、白波是 Lout 的三角电流。 根据公式16、17和18:
    电感器电流峰值为55A、中(平均) 50A、最小值为45A。 因此 Δ I = 55-45= 10A。 这里是...
    您可以观察到 RMS 值= 50.083A、由 LTSPICE 计算得出。 如果您对 LTSPICE 有任何疑问、可以真实地计算 RMS。 RMS 定义
    那么、计算起来很容易:
    或者、如果您 将使用 您之前发布的 RMS 电流方程、那么最终得到的相同结果将快得多:
    因此 、您之前发布的 RMS 电流公式没有任何问题。 结果完全相同。 50.083A、但不像公式53中的50.3A。
    因为分母中必须有2个。
    我希望现在更清楚。

    此致、

    Vasiliy

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    您好 Vasiliy、

    我认为您的公式不正确。  流经电感器的平均输出电流为50A。  RMS 电流必须高于平均电流。

    此致、

    Mike

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    您好、Mike!

    [引用 userid="10681" URL"~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1037750/ucc3895-rms-currents-calculation/3850748 #3850748"]流经电感器的平均输出电流为50A。  RMS 电流必须高于平均电流。[/报价]

    50.083 > 50这里没有差异...

    我怀疑我经常困扰你,我很抱歉,但我认为我的公式没有任何问题。 这是推导。 请花一点时间浏览这个推导过程。 没有什么复杂的东西、如果有疑问、您可以轻松地重复。  我努力让一切都清晰明了、因此我认为至少值得一看...

    符号集成是通过 wolfram alpha 实现的

    此致、

    Vasiliy

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    此外、如果您认为这是正确的:

    以下公式也必须正确:

    IRMS=1/2*Δ_i*sqrt (1/3)

    因为 delta_i/2=IP...

    这意味着公式53缺少 deltaI/2、它不正确。

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    您好!

    数据表中的公式为估算值。  如果 RMS 电流估计过高、则正常

    我认为 您在 RMS 方程中除以2是不正确的。  电感器纹波电流始终基于 D 和1-D  为什么要除以2?

    这里是梯形波的 RMS 电流公式。  您应该能够针对 D 和(1-D)执行此操作、然后它是经过平方和求和的 RMS 电流的平方根。  

    此致、

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    您好、Mike

    [引用 userid="10681" URL"~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1037750/ucc3895-rms-currents-calculation/3852058 #3852058">我认为 您在 RMS 方程中除以2是不正确的。  电感器纹波电流始终基于 D 和1-D  为什么要除以2?

    我假设占空比为50%(0.5*T=ton、0.5*T=toff),因此致命 rms=2*rms1 (指积分计算)。 可以看出、占空比不会影响 rms 值、而该特定形状(锯齿形)的峰值(IP)和最小(Im)电流相同。 当然、您可以重新绘制我的图片、使其显示为 D=80%或70%或任何内容、并对 rms1和 rms2执行两个整数、然后总 rms 将为 total_rms=sqrt (rms1^2+rms2^2)、这将为您提供完全相同的答案50.083A。 这只是更多的计算。 这就是我展示50%占空比情况的原因。

    此致、

    Vasiliy

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    感谢您分享您的工作。

    此致、

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    [引用 userid="10681" URL"~/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1037750/ucc3895-rms-currents-calculation/3852058 #3852058"]

    这里是梯形波的 RMS 电流公式。  您应该能够针对 D 和(1-D)执行此操作、然后它是经过平方和求和的 RMS 电流的平方根。  

    [/报价]

    此公式正确。 您可以从该公式得出与我的结果相同的结果。 如果 IP=55A、Im=45A、它将为您提供 IRMS=50.083A。

    我希望我们的讨论不会使你感到太累。 也许这些信息对其他参阅文档的人很有用。 另外、最好每天修复公式53中讨论的文档错误。

    此致、

    Vasiliy