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LTspice:恒定功率負載建模

星星科技指導(dǎo)員 ? 來源:ADI ? 作者:Gabino Alonso ? 2023-01-04 14:13 ? 次閱讀

模擬電源系統(tǒng)時使用了幾種類型的恒定負載:恒定電阻、恒定電流和恒定功率負載。例如,恒流負載隨著負載電壓的變化動態(tài)調(diào)整其電阻,使得負載電流保持恒定,I = V/R.恒流和恒流負載在LTspice中作為專用符號提供,而恒功率負載可通過任意行為源獲得。

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恒定電阻、恒定電流和恒定功率負載

設(shè)計恒功率負載,使負載電流與負載電壓成反比動態(tài)調(diào)節(jié),使負載功率恒定,P = VI。恒定功率負載的這種反比特性在開關(guān)模式電源等仿真的穩(wěn)定性分析中通常很有用。

通常,任意行為電壓和電流源由 V = <表達式>或 I = <表達式>的語法定義。但是,您可以修改這些行為源符號屬性中的任何一個,以定義恒定功率負載 P = <表達式>。將哪個任意(電流或電壓)源符號用于表達式并不重要,因為語法(V、I 或 P)描述的是行為,而不是符號。

在所示原理圖中,執(zhí)行直流電源掃描分析以繪制特性曲線。

poYBAGO1GRuAAaykAAAu98npjgE006.png?la=en&h=300&imgver=1

恒定功率負載的直流電源掃描分析,B1

這里顯示的是恒功率負載B1中的電流和瞬時功率與電壓的關(guān)系。(要繪制瞬時功率,請按住 Alt 左鍵單擊符號。

pYYBAGO1GR2ALqPYAAA9CIbH0GA717.png?la=en&h=300&imgver=1

輸出電流(藍色)和瞬時輸出功率(紅色)與輸出電壓的關(guān)系

請注意,波形顯示恒定功率負載在零伏時從恒定功率負載平滑過渡到零瓦。這可以防止恒功率負載在接近零輸出電壓時消耗無限負載電流。默認情況下,此折返點設(shè)置為 1V,但可以使用 vprxover 參數(shù)進行修改。

poYBAGO1GR6AEp78AAAsKbFAP_8838.png?la=en&h=300&imgver=1

使用直流電源掃描分析和.VPRXOVER 參數(shù)的 STEP 命令

上面的原理圖使用 .step 命令對 vprxover 參數(shù)執(zhí)行重復(fù)仿真,此處顯示波形結(jié)果以供比較。

pYYBAGO1GSCAMhykAABHFrchMfE642.png?la=en&h=300&imgver=1

VPRXOVER參數(shù)為1V和3V的恒功率負載波形

審核編輯:郭婷

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