拓扑设计工具

LLC 谐振变换器设计工具

在输入电压和负载角点上搜索谐振腔候选设计,并检查频率范围、运行模式、设计裕量、状态平面轨迹和时域波形。

Trajectory-guided ODE 状态平面分析 浏览器端计算

步骤 1

设计规格

设置电气需求和候选搜索空间,默认设计网格保持不变。

电气规格
输出与负载
Frequency Constraints
Minimum fs
30% · 30 kHz
Maximum fs
250% · 250 kHz

Switching-frequency limits are set as a percentage of f0 and displayed in kHz.

搜索约束
中心变压器匝比由典型输入电压和拓扑计算得到。
n-2 n-1 n n+1 n+2

自动生成五个变压器匝比候选。

默认搜索评估 5 x 9 x 13 = 585 个候选。

准备评估 9 个运行点上的 585 个候选。

步骤 2

搜索摘要

搜索完成后更新候选数量。

总数585
可行
临界
失败 / 数值异常
运行时间

步骤 3

按最坏工况裕量和约束余量排序的候选。

排名 / 状态 n k Qnom Lr [µH] Lm [µH] Cr [nF] fs 范围 [kHz] Ir,pk [A] Ir,rms [A] VCr,pk [V] 最差裕量 限制
运行设计搜索以查看推荐设计。

步骤 4

当前设计

查看当前候选及其限制裕量。

运行设计搜索以选择候选。

步骤 5

变压器匝比概览

比较五个自动生成匝比候选的可行区域。

运行设计搜索以比较五个变压器匝比候选的可行区域。

步骤 6

候选空间

每个单元格表示当前变压器匝比下的一组 k 和 Q 组合。

n = —
可行 临界 失败 数值异常 限制:F↑ 高频,F↓ 低频,I 电流,V 电压,Z 换流,N 数值。

步骤 7

运行点

选择任一运行点以更新状态平面和时域视图。

运行点 Vin [V] 负载 fs [kHz] fs/f0 控制分支 Ir,pk [A] Ir,rms [A] VCr,pk [V] 换流电流 [A] 自由谐振区间 ODE residual 结果
选择候选设计以查看运行点。

步骤 8

深度分析

使用图表检查所选设计的增益包络、运行模式、状态轨迹和波形。

增益包络和所需开关频率范围

包络显示调节每个运行条件所需的开关频率范围。

目标增益范围
所需 fs 范围
低频裕量
高频裕量
最紧角点

阴影带覆盖轻载到过载。目标增益线映射输入电压范围,标记显示 9 个已求解的 ODE 运行点。

状态平面轨迹

选择运行点以显示 vCr-iLr 状态轨迹。

正向整流钳位 自由谐振 反向整流钳位 开关切换

运行模式摘要

对所选角点的简要解释。

选择有效运行点以查看模式摘要。

时域波形

选择运行点以显示三个开关周期的 ODE 波形。

波形与状态平面视图使用同一个已求解运行点。换流电流是理想化指标,不包含 Coss、死区时间或寄生参数。

模型边界:理想开关、理想整流器、恒定输出电压、连续频率调制,不包含 burst/skip 运行和寄生参数。