Obvody SMPS

Obvody SMPS

Jump to TINA Main Page & General Information 

Obvody napájecího zdroje SMPS nebo spínacího režimu jsou důležitou součástí moderní elektroniky. Těžká přechodová analýza potřebná k simulaci takového obvodu může trvat hodně času a počítačového úložiště. Pro podporu analýzy těchto obvodů poskytuje TINA výkonné nástroje a režimy analýzy.

Synchronní Buck Converter

Používání řešení Steady State Solver

Časově nejnáročnější částí analýzy obvodu SMPS je dosažení rovnovážného stavu, kdy se stejnosměrná úroveň výstupního napětí nemění a výstupní průběh má pouze malé periodické zvlnění. K automatickému nalezení tohoto stavu má TINA v nabídce Analýza funkci Steady State Solver.

Analýza vstupních kroků

Jednou ze standardních analýz obvodů SMPS je výpočet odezvy na změnu vstupu, aby se otestovala schopnost návrhu SMPS regulovat výstup pomocí skokových změn ve vstupním řádku. Toho lze dosáhnout přidáním impulsu ke vstupnímu napětí a kontrolou výstupu a dalších napětí. Vzhledem k tomu, že změna vstupu je relativní k ustálenému stavu, můžeme ji spustit z počátečních hodnot ustáleného stavu vypočtených pomocí ustáleného stavu TINA.

Analýza zátěžového kroku

Další standardní analýzou je určení odezvy SMPS na rychlou změnu zatížení. Pomocí simulace se odezva na změny zátěže získá přidáním proudového impulsu k zátěži a analýzou výstupního a jiného napětí. Vzhledem k tomu, že změna zátěže je vztažena k ustálenému stavu, můžeme ji spustit z počátečních hodnot ustáleného stavu vypočtených solverem ustáleného stavu TINA.

AC analýza

Pro analýzy AC a analýzy stability můžete použít tzv. Průměrné modely uvedené v TINA. Průměrné modely představují metodu založenou na průměrování účinků během procesu přepínání. Výsledné rovnice jsou lineární, proto je metoda extrémně rychlá, aby bylo možné vykreslit grafy Bode a Nyquist potřebné pro analýzu stability. Všimněte si, že pro použití AC analýzy funkce TINA potřebujete průměrný model, přechodné modely nejsou použitelné a budou dávat nesprávné výsledky.