Моделирование резонанса напряжений

Если вы - начинающий в электронике, то задайте ваш вопрос тут. Расскажите что вы уже сделали чтобы найти ответ на свой вопрос, опишите свои рассуждения.
R2R
Сообщения: 200
Откуда: Калуга

Сообщение R2R » 23 май 2016, 21:45

Столкнулся с проблемой: не могу нормально промоделировать резонанс в последовательном RLC контуре.

Все началось с того, что, осваивая LLC конвертер, а заодно и симулятор Simetrix/Simplis, я повторял схемки из статьи «Understanding and using LLC Converters to Great Advantage» (ее автор пользовался тем же симулятором). Когда я добрался до схемы последовательного контура (стр. 19), начались аномалии.

Имеем генератор синусоиды с частотой 159,15494 Гц (взял 5 знаков после запятой, еще больше, чем в статье!) и амплитудой 30 В, сопротивление 0,2 Ом, индуктивность 100 мГн и емкость 10 мкФ. Добротность выходит 500. При резонансе ток будет 150 А, а напряжение на реактивностях – 15 кВ (амплитудные значения). Однако в Simplis получается 6,3 А и 620 В, а в LTSpice – 20 А и 2 кВ.

Предположим, что такой точности задания частоты генератора все-таки было недостаточно и мы не попали в узенький резонансный пик. Хорошо, поиграем с добротностью:
Q = 100, L = 20 мГн, C = 50 мкФ – получаем 617 В и 31,6 А вместо 3 кВ и 150А;
Q = 10, L = 2 мГн, C = 500 мкФ – получаем 264 В и 135 А вместо 300 В и 150А;
Q = 1, L = 200 мкГн, C = 5000 мкФ – получаем 28,5 В и 146 А вместо 30 В и 150А.

Что ж, действительно, чем ниже добротность, тем ближе результат моделирования к теоретическому. Но, черт возьми, почему при добротности в единицу и точности задания частоты 0,000006 % получается ошибка 5 % для напряжения и 2,7 % для тока?!

Я понимаю, что проблема, скорее всего, в моей криворукости, а не в симуляторах (у автора вышеуказанной статьи все нормально моделировалось). Однако это же схема из трех деталек, почему с ней столько заморочек?

Все, разобрался - надо было уменьшить шаг интегрирования.

Вернуться в «Для начинающих»



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 3 гостя