工具/软件:TINA-TI 或 Spice 模型
如何使用 TINA-TI 计算电源转换器的效率?
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步骤1: 将电源探头添加到输入和负载
步骤2: 运行瞬态仿真、直到输出达到稳定状态。 对于降压转换器、引脚将显示急剧变化。 这是预期的、因为我们正在绘制瞬时功率。
步骤3: 放大稳态区域、因为这是计算效率的地方。 确保在稳态下有大量的周期、以便在我们执行下一步(平均)时、部分周期的影响可以忽略不计。 如果您不能花费太多的周期、则必须手动确保放大后的区域具有整数倍的开关周期。 不过、在大多数情况下、只需花费大量的开关周期即可避免这种情况。
步骤4:由于我们处于稳定状态、因此输出功率几乎是平坦的、您可以使用探头来测量。 不过、对于输入功率、我们需要在开关周期内对其求平均值。 这可以通过选择引脚波形>>单击"Process">>"Averages"来完成。 绝对平均值将提供平均引脚。 现在有 PoUT 和引脚、可以使用 Eff = Pout/引脚来计算效率。
用于此常见问题解答的 TINA-TI 原理图文件: e2e.ti.com/.../TPS54623_5F00_Efficiency.TSC
注意事项: 虽然可以使用此方法计算效率、但应在乐观的一面(高于基准)考虑获得的值。 原因是 SPICE 模型在大多数情况下将输出级建模为简单的开关、因此输出级的损耗将小于工作台上观察到的损耗。