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开关电源电路中拓扑电感的Saber仿真辅助设计解析
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2017-11-17
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一、（输入输出）滤波网络在电路中的地位
拓扑电感（变压器）是拓扑需要，滤波电感是纹波需要，只有当拓扑电感不足以满足纹波要求时，才使用滤波电感（增加LC滤波网络）。
这意味着：
1、如果拓扑电感满足纹波要求，可以不要滤波电路。
2、当拓扑电感不能满足纹波要求时，才另外单独考虑滤波电路。
3、拓扑电感的主要任务是应对拓扑需要的能量转移，而不是应对纹波的。
4、滤波电路的唯一任务就是滤波，不干别的。
二、滤波网络与拓扑的关系
所有电压型拓扑总可以这样表达：
其中，输入电容Cin、输出电容Cout都的拓扑允许的，甚至是拓扑必须的。
同时，Cin、Cout也可以理解为拓扑本身的、自带的滤波电路。
这里，虚线内的滤波网络现在是一个电容，也就是二端滤波网络，但是它也可以是三端甚至四端网络。
注意：图中没有任何电感，拓扑的电感（或者变压器）在拓扑模块内没有画出来。三、输出滤波网络
对于大多数电压型拓扑而言，输出端总有一个电容Cout，而且这个电容就是滤波的意思。
一般情况下，我们总可以通过调整Cout的大小满足任何需要的纹波要求。
然而在某些情况下，我们无法通过调整Cout的大小获得需要的输出纹波，比如：
1、满足需要的纹波时，需要的Cout太大，成本和体积不允许。
2、在接近短路运行时（比如电焊机或者点焊机），普通电容的电流指标不能满足要求。
3、某些应用不允许太大的Cout存在，比如逆变系统，太大的Cout将导致控制的困难。
4、出于可靠性的考虑，在输出端不使用电解电容。
5、高精度电源，由于电容ESR的存在，始终达不到要求的输出纹波指标。
怎么办呢？
其实很简单：
1、找出能够接受的电容
2、把这个电容一分为二
3、中间放一个适当的电感
4、调整这个电感直到满足输出纹波的要求。
拓扑电感（变压器）是拓扑需要，滤波电感是纹波需要，只有当拓扑电感不足以满足纹波要求时，才使用滤波电感（增加LC滤波网络）。
这意味着：
1、如果拓扑电感满足纹波要求，可以不要滤波电路。
2、当拓扑电感不能满足纹波要求时，才另外单独考虑滤波电路。
3、拓扑电感的主要任务是应对拓扑需要的能量转移，而不是应对纹波的。
4、滤波电路的唯一任务就是滤波，不干别的。
二、滤波网络与拓扑的关系
所有电压型拓扑总可以这样表达：
其中，输入电容Cin、输出电容Cout都的拓扑允许的，甚至是拓扑必须的。
同时，Cin、Cout也可以理解为拓扑本身的、自带的滤波电路。
这里，虚线内的滤波网络现在是一个电容，也就是二端滤波网络，但是它也可以是三端甚至四端网络。
注意：图中没有任何电感，拓扑的电感（或者变压器）在拓扑模块内没有画出来。三、输出滤波网络
对于大多数电压型拓扑而言，输出端总有一个电容Cout，而且这个电容就是滤波的意思。
一般情况下，我们总可以通过调整Cout的大小满足任何需要的纹波要求。
然而在某些情况下，我们无法通过调整Cout的大小获得需要的输出纹波，比如：
1、满足需要的纹波时，需要的Cout太大，成本和体积不允许。
2、在接近短路运行时（比如电焊机或者点焊机），普通电容的电流指标不能满足要求。
3、某些应用不允许太大的Cout存在，比如逆变系统，太大的Cout将导致控制的困难。
4、出于可靠性的考虑，在输出端不使用电解电容。
5、高精度电源，由于电容ESR的存在，始终达不到要求的输出纹波指标。
怎么办呢？
其实很简单：
1、找出能够接受的电容
2、把这个电容一分为二
3、中间放一个适当的电感
4、调整这个电感直到满足输出纹波的要求。
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