本文是 21Dianyuan 社区「仿真赛」 原创 技术文章,作者 cumtzhangwang,感谢作者的辛苦付出。 上一期推送中,我们分享了 Simplorer 安装、使用教程,并初步尝试了 Buck 电路仿真,本期我们继续其他电路的仿真练习。 🔗 传送门 ⑤ 仿真及结果查看 输出电压波形 电感电流波形 可以看出系统工作于电流临界连续模式,仿真结果与设计一致。 下图为将两个波形显示在同一张图上的方法。 下图为驱动波形与电感电流波形显示在一张图上的效果。 ⑥ 波形属性修改
对这个波形进行重命名。
⑦ 波形计算 Simplorer 软件也有波形计算功能。 4.3 Flyback 电路 4.3 Flyback 电路 ![]() Buck 电路仿真到此为止,下面上马 Flyback 电路仿真~ ![]() ① 设计指标 ▪ 输入电压 Ui 为 120V ② Mathcad 简单计算 ![]()
③ 搭建原理图 ![]() Simplorer 软件中没有合适的反激变压器,用耦合电感替代,器件所在元件库位置如下图所示: ![]() ④ 参数设置 ![]() 耦合电感设置也很简单,全耦合 K 设置为 1。 ![]() 电阻、电容、电感等设置方法同 Buck 电路,不再赘述。 ⑤ 仿真及结果查看 ![]() 输出电压波形 ![]() 初、次级电感电流波形 联合仿真 05 与 Pexprt 联合,Simplorer 将如虎添翼。下面尝试 Simplorer 和 PExprt 联合仿真 Buck 电路 & Flyback 电路。 ![]() 5.1 Buck 电路 5.1 Buck 电路 ![]() ① 设计指标 ▪ 输入电压:Ui=10V ▪ 输出电压:Uo=5V/1A ② Pexprt 电感设计 ![]() 输入参数 ![]() 观察波形,符合设计指标。 ![]() 选择库。 ![]() 开始设计。点击 Calculations→Start Design或者下图中的 “两个电脑” 图标。 ![]() 设计结果。 ![]() 性能结果。 ![]() 构造结果。 ![]() 生成模型。 ![]() 自动弹开 PEmag。 ![]() 生成模型所用软件 Maxwell&Simplorer 路径设置。 ![]() 生成模型的语言设置。 ![]() 点击 2D 运行模型生成。 ![]() 弹出对话框,点击 Start。 ![]() 模型生成中。 ![]() 同时自动弹出。 ![]() 模型生成完成。 ![]() 点击 Exit,自动返回到 PEmag。 ![]() 查看生成模型的结果。 ![]() 直流电阻。 ![]() 交流电阻,随频率变化而变化。 ![]() 励磁电感,符合设计要求。 ![]() ![]() 生成的 Simplorer 模型文件。 ![]() ③ 联合仿真 打开 Simplore,按照下图操作。 ![]() 用 Pexprt 生成的电感模代替之前原理图中的电感 L1。 ![]() 直接运行仿真。 ![]() 查看结果。 ![]() 电感电流波形。 对比之前的电感电流波形,可以发现有微小的变化。这是因为 Pexprt 软件生成的电感值为 12.918uH,与原电感 L1 值 12.5uH 稍有差别。 ![]() 输出电压波形可以发现有微小的变化。 ![]() 还可以仿真一些损耗曲线。 ![]() ![]() 5.2 Flyback 电路 5.2 Flyback 电路 ![]() 下面尝试 Simplorer 和 PExprt 联合仿真 Flyback 电路。 ![]() ① 设计指标 ▪ 输入电压 Ui 为 120V ▪ 输出电压 Uo 为 12V ▪ 输出功率 Po 为 12W ▪ 工作频率 fs 为 65KHz ▪ 工作模式为电流临界连续 ▪ 控制方式为开环控制 ▪ 仿真软件为 Simplorer&exprt ② Pexprt 变压器设计 生成模型步骤见本帖,不再赘述。下面直接给出模型的一些结果。 ![]() 初、次电感值。 ![]() 初、次漏感值。 ![]() ![]() 具体设置方法可以参考 cumtzhangwang 的帖子《学到老,活到老~一起学 Pexprt》(http://bbs./144200.html),本文不再赘述。 ③ 联合仿真 用 Pexprt 生成的变压器模代替原来之前原理图中的互感。 ![]() 运行仿真并查看结果。 ![]() 初、次级电感电流波形。 ![]() 小结与体会 06 Simplorer 软件功能强大,瞬间即可上手,不过从上手到精通是一个很漫长的过程。
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