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LTspice:恒定功率負載建模

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

模擬電源系統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調整其電阻,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

設計恒功率負載,使負載電流與負載電壓成反比動態調節,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模式電源等仿真的穩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,執行直流電源掃描分析以繪制特性曲線。

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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,此折返點設置為 1V,但可以使用 vprxover 參數進行修改。

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

使用直流電源掃描分析和.VPRXOVER 參數的 STEP 命令

上面的原理圖使用 .step 命令對 vprxover 參數執行重復仿真,此處顯示波形結果以供比較。

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VPRXOVER參數為1V和3V的恒功率負載波形

審核編輯:郭婷

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