محاسبه بهره مبدل سپیک
بهره مبدل سپیک بهبود یافته با توجه به اینکه میانگین ولتاژ سلف در حالت پایدار
صفر است، تعیین میشود. بنابراین معادله(1-4) در حالت پایداری برای سلف L1رخ
میدهد.
بنابراین ولتاژ خازن CMبوسیله معادله تعیین میشود که مشابه معادله بهره مبدل
بوست ساده میباشد .
در طول یک پریود، هنگامی که سوئیچ قدرت خاموش است دیودهای Dm و Doدر حالت
انتقال هستند و روابط زیر میتواند تعیین شود
در حالت پایدار، میانگین ولتاژ سلف L2 برابر صفر است. بنابراین روابط زیر حاصل
میشود
با توجه به روابط فوق بهره مبدل سپیک بهبود یافته در معادله مشخص میشود .
تغییر بهره متناسب با دوره کار مبدل سپیک در مقایسه با دیگر مبدلها در شکل15 -4
و معادلات دوره کار این مبدلها در جدول2 -4 نمایش داده شده است .
جدول2: -4 مقایسه معادله دوره کار مبدل سپیک بهبود یافته با مبدل سپیک
ساده و بوست
محاسبه ریپل جریان ورودی و سلفهای L1 و L2
مقدار اندوکتانس ورودی به عنوان تابعی از حداکثر ریپل جریان ورودی تعیین میشود.
ریپل جریان ورودی (iL1∆) در طول انتقال سوئیچ قدرت، با رابطه (9 -4) تعیین میشود
که در آن f فرکانس سوئیچ میباشد
همانگونه که در قسمت قبل نشان داده شد، مبدل سپیک اصلاح شده، مقدار دوره کار
کمتری را در رنج وسیعی از ولتاژ ورودی نسبت به دیگر مبدلهای یاد شده ارائه میدهد.
دوره کار کمتر، بازه هدایت سوئیچ (ton) کمتری را نتیجه میدهد. در نتیجه اعمال ولتاژ
ورودی به سلف ورودی L1در یک بازه زمانی کوتاهتر، ریپل جریان ورودی کمتری را نتیجه
خواهد داد
معادله پارامتر ریپل جریان ورودی (iL1∆)درمعادله(10 -4) نمایش داده شده که با
استفاده از معادله (9-4) نتیجه میشود .
برای تعیین مقدار سلف ورودی L1، در لحظهای که ولتاژ ورودی مبدل برابر 36v =
دوره کار مبدل برابر D = 0/5 است،مقدار ریپل جریان برابر iL1 = 0/37∆ بدست میآید
که قرار دادن این مقدار در معادله(9-4) مقدار L1تعیین میشود .
میانگین جریان سلف ورودی L1، برابر میانگین جریان ورودی و میانگین جریان سلف L2،
برابر میانگین جریان خروجی مبدل است و از آنجایی که میانگین جریان ورودی مبدل
بزرگتر از میانگین جریان خروجی است، مقدار سلف L2 بایستی کمتر از مقدار سلف L1
باشد. همچنین مقدار ریپل جریان سلف L2 بیش از دو برابر ریپل جریان سلف L1است،
زیرا ریپل جریان ورودی تنها به سلف L1مربوط میشود. بنابراین در عمل مقدار سلف
L2را برابر L2 = 500 µH در نظر میگیریم