搭建了圖1所示的Sepic仿真電路。其中,輸入電壓Vin=24V,輸入電感L1=100uH,開關頻率fs=50kHz,驅動脈沖占空比D=0.5,電容C=33uF,電感L2=150uH,輸出濾波電容Co=100uF,負載電阻Ro=4.8Ω。

圖1 Sepic仿真電路
輸出電壓電流波形如下圖2所示;

圖2 輸出電壓電流波形
電感L1電流波形如圖3所示;

圖3 電感L1電流波形
開關電流波形如下圖4所示;

圖4 開關電流波形
電容C電壓波形如下圖5所示;

圖5 電容C電壓波形
電感L2電流波形如下圖6所示;

圖6 電感L2電流波形
二極管D電流波形如下圖7所示;

圖7 二極管D電流波形
輸出紋波電壓波形如下圖8所示;

圖8 輸出紋波電壓
綜上分析可知,在開關導通期間,Vin—L1—S回路、C—S—L2回路和Co—Ro回路同時導通,此階段直流源給電感L1儲能,電容C給電感L2儲能,同時電容Co給負載Ro供電,電感電流IL1和IL2呈線性上升。開關斷開期間,電流流經回路:Vin—L1—C—D—Ro(Co)、L2—D—Ro(Co),此階段輸入直流源和電感L1給電容C充電,同時給負載Ro供電,電感L2通過二極管D給負載Ro供電,電感電流IL1和IL2呈線性下降。此時,輸出電壓Vo=Vin*D/(1-D)=24V,輸出電流IR=5A,輸出功率Po=120W。
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Sepic電路仿真分析
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