Изолированный двунаправленный понижающий/повышающий трансформатор

Я пытаюсь разработать двунаправленный преобразователь постоянного тока в постоянный для балансировки ячеек.

Вот схема в PSIM:введите описание изображения здесь

На рисунке вы можете видеть цифровой ПИ-регулятор, реализованный в блоке C, управляющий усилителем Mosfet, в то время как понижающий Mosfet выключен. Контроллер проверяет ток дросселя и регулирует рабочий цикл так, чтобы его среднее значение составляло 3А. Частота переключения 30кГц. Симулятор работает без нареканий.

Я использовал методы, описанные в книге «Основы силовой электроники», чтобы получить значения индуктивности и емкости, необходимые для обычных, неизолированных повышающих и понижающих преобразователей, поскольку добавление трансформатора не должно изменить динамику преобразователя. преобразователь, если это трансформатор 1:1. Значения индуктивности и емкости на схеме являются наихудшими сценариями для допусков, указанных производителями компонентов, которые я выбираю.

Теперь, поскольку я повышаю напряжение с 3,0 В до 48 В, трансформатор 1:8 позволил бы получить приличные значения рабочего цикла (в диапазоне 40–60%), но у меня возникли проблемы с поиском хорошего трансформатора для этого. Трансформатор в этой ссылке выглядит так, как будто он хорошо подходит для этой работы, так как вторичные стороны могут быть параллельны. Проблема, с которой я столкнулся, заключается в том, что трансформатор не указывает максимальное напряжение на первичной и вторичной сторонах, поэтому я беспокоюсь, что вторичная сторона может не выдержать 48 В от батареи.

Итак, мой вопрос:

Подходит ли этот трансформатор для этой конструкции? Если да, то откуда вы это знаете? Можно как-то рассчитать максимальное напряжение, которое могут принять первичная и вторичная стороны? Если этот трансформатор не подходит, не могли бы вы помочь мне найти подходящий для этой конструкции? Если возможно, включите расчеты, чтобы уточнить, как правильно выбрать трансформатор.

Любая помощь будет безмерно оценена!

Ответы (1)

Вы можете посмотреть документацию по микросхеме балансировки ячеек LT8584 . Они говорят о выборе обратноходового трансформатора (встроенная индуктивность) и приводят несколько примеров, которые примерно соответствуют интересующему вас диапазону напряжений.

В целом, к сожалению, трансформаторы SMPS, как правило, не продаются на складе (за некоторыми исключениями). Часто вам нужно заставить производителя сделать индивидуальный запуск. Это не так болезненно и дорого, как может показаться на первый взгляд.

Формулы в таблице данных, по-видимому, относятся только к этому устройству, и это другой тип топологии, поэтому я не уверен, применима ли та же математика. Тем не менее, ваше предложение для этой таблицы данных было действительно хорошим, так как в типичном приложении указан хороший трансформатор от Coilcraft, который, похоже, соответствует тому, что мне нужно. Я уже запросил образцы.