鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1083次 | 2019年12月27日
成為一個(gè)開關(guān)電源的工程師需要哪些知識(shí)?
筆者碩士讀的是電力電子與電力傳動(dòng)專業(yè),碩士畢業(yè)去了上海航天技術(shù)研究院下屬的上??臻g電源研究所(內(nèi)部稱811)工作了一段時(shí)間,具體的工作就是做航天飛行器電源的設(shè)計(jì),下面結(jié)合自己以前學(xué)習(xí)與工作的一些經(jīng)驗(yàn)與體會(huì)談?wù)勵(lì)}主的問題。
(1)關(guān)于開關(guān)電源工程師需要哪些知識(shí)
以一個(gè)簡(jiǎn)單的Buck變換器的設(shè)計(jì)為例進(jìn)行說明。
設(shè)計(jì)如圖所示的這樣一個(gè)Buck變換器,需要如下知識(shí):
①電路拓?fù)涞脑砼c設(shè)計(jì)
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
電源設(shè)計(jì)的第一步就是拓?fù)溥x型及方案設(shè)計(jì)
清楚不同變換器所能實(shí)現(xiàn)的功能,根據(jù)設(shè)計(jì)要求選取合適的拓?fù)洌?/p>
熟知變換器的工作狀態(tài),能對(duì)變換器進(jìn)行穩(wěn)態(tài)分析和交流小信號(hào)分析;
熟悉變換器的數(shù)學(xué)模型,能獲取變換器穩(wěn)態(tài)輸入輸出關(guān)系和傳遞函數(shù);
根據(jù)變換器的傳函,能對(duì)變換器進(jìn)行環(huán)路設(shè)計(jì);
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無人設(shè)備
在環(huán)路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性(伯德圖等);
熟悉變換器的損耗計(jì)算(導(dǎo)通損耗、開關(guān)損耗)。
②仿真分析
電源設(shè)計(jì)方案確定之后,可以對(duì)其進(jìn)行仿真分析,已驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的準(zhǔn)確性和可行性。
在進(jìn)行開關(guān)電源設(shè)計(jì)時(shí),常用的仿真軟件有
PSIM/Pspice(電力電子建模);
Saber(數(shù)?;旌辖?;
Matlab/Simulink。
因?yàn)樯鲜鲞@些仿真軟件各有特色,我的使用習(xí)慣是根據(jù)仿真需要,選擇使用。