RLC模拟电路设计

c1036783304

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小弟是模电小白，求各位大神指导。如下图1所示，是一个RLC充放电电路，开关S2在5A电流下导通，导通时间为5us，其余时间处于关断状态。（a）图1中基于Multisim仿真得到的流经线圈的电流的振荡频率只有约500KHz，与理论计算的3.86MHz不符，求问各位大神是什么原因啊？？（b）图1中流过线圈的电流幅值仅有3A左右，有没有可能在不改变电路参数的情况下，在图2的虚线框中串接某一种电路（如变压器等）使流过线圈的电流提高到30A左右？？

图1

图2

 

maychang

"（a）图1中基于Multisim仿真得到的流经线圈的电流的振荡频率只有约500KHz，与理论计算的3.86MHz不符"

根据图中电感L＝30uH和电容C＝2.2nF，计算不出来3.86MHz。你是如何计算的？

 

maychang

”有没有可能在不改变电路参数的情况下，在图2的虚线框中串接某一种电路（如变压器等）使流过线圈的电流提高到30A左右？？“

不改变电路参数而提高流经线圈的电流，那不可能。

maychang

在你的另一帖里面，PowerAnts 已经对你说得很清楚：电感中电流达到峰值，是由于电容中的所储存的能量完全转化成电感中的能量。所以，要使电感中电流峰值增大，唯一的方法是增加电容中储存的能量。给定电容量，增加电容中所储存的能量，只能靠提高VEE。

c1036783304

maychang 发表于 2019-10-18 08:26 "（a）图1中基于Multisim仿真得到的流经线圈的电流的振荡频率只有约500KHz，与理论计算的3.86MHz不符" ...

我是根据振荡角频率的计算公式

wd=1/sqrt(LC)*sqrt(1-R^2*C/(4L))

计算得到的

 

我好像忘记除以2*pi了，3.889M是弧度单位

c1036783304

maychang 发表于 2019-10-18 09:11 在你的另一帖里面，PowerAnts 已经对你说得很清楚：电感中电流达到峰值，是由于电容中的所储存的能量完全转 ...

十分感谢您的详细讲解。

c1036783304

maychang 发表于 2019-10-18 08:28 ”有没有可能在不改变电路参数的情况下，在图2的虚线框中串接某一种电路（如变压器等）使流过线圈的电 ...

如果我在虚线框中结一个1:10的变压器，使储能电容和线圈两端的电压增大10倍，可以提高通过线圈的电流吗

maychang

c1036783304 发表于 2019-10-18 23:11 如果我在虚线框中结一个1:10的变压器，使储能电容和线圈两端的电压增大10倍，可以提高通过线圈的电流吗

"如果我在虚线框中结一个1:10的变压器，使储能电容和线圈两端的电压增大10倍"

接入一个1：10的变压器，不能使储能电容两端电压增大10倍。如果电容充电时间足够长(你的开关关断时间足够长)，那么电容储能和未插入变压器前一样。

maychang

c1036783304 发表于 2019-10-18 23:11 如果我在虚线框中结一个1:10的变压器，使储能电容和线圈两端的电压增大10倍，可以提高通过线圈的电流吗

“如果我在虚线框中结一个1:10的变压器，使储能电容和线圈两端的电压增大10倍”

虚线框中插入一个1：10的变压器，只不过相当于将二次联接的30uH的电感转化为初级的0.3uH电感。变压器一次电流确实增加了，但电感L1中电流却不会增加，反而因为变压器效率不可能达到100％，L1中电流会减小。

乐在其中1100

进来学习充电的。谢谢分享。

c1036783304

maychang 发表于 2019-10-19 07:50 “如果我在虚线框中结一个1:10的变压器，使储能电容和线圈两端的电压增大10倍” 虚线框中插 ...

您好，十分感谢您的讲解，但我还有一个疑问，如果不考虑变压器的损耗的话，既然一次线圈中的电流增大了，那么按照匝数比的关系，二次线圈中的电流不应该也会有所增加吗？且一次线圈中的电流增大多少倍，二次线圈中不也会增大多少倍吗？

maychang

c1036783304 发表于 2019-10-19 16:39 maychang 发表于 2019-10-19 07:50 “如果我在虚线框中结一个1:10的变压器，使储能电容和线圈两端的 ...

理想变压器(没有损耗)，变压器两侧电压与两绕组匝数成正比，两侧电流与两绕组匝数成反比。你的变压器匝数比是1：10，即二次匝数是一次匝数的10倍，二次电流必是一次电流的1/10。