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文档简介
直流/直流变换器,3直流/直流变换器,3.1直流/直流降压变换器(BuckDC/DC变换器)3.2直流/直流升压变换器(BoostDC/DC变换器)3.3直流升压降压变换器(Boost-Buck变换器或Cuk变换器)*3.4两象限、四象限直流/直流变换器*3.5多相、多重直流/直流变换器3.6带隔离变压器的直流/直流变换器小结,3.1直流/直流降压变换器(BuckDC/DC变换器),3.1.1电路结构和降压原理3.1.2电感电流连续时工作特性3.1.3电感电流断流时工作特性,如何实现降压变换?,3.1.1电路结构和降压原理,1.理想的电力电子变换器2.降压原理3.控制方式4.输出电压LC滤波,1.理想的电力电子变换器,为获得开关型变换器的基本工作特性,简化分析,假定的理想条件是:(1)开关管T和二极管D从导通变为阻断,或从阻断变为导通的过渡过程时间均为零;(2)开关器件的通态电阻为零,电压降为零。断态电阻为无限大,漏电流为零;(3)电路中的电感和电容均为无损耗的理想储能元件;(4)线路阻抗为零。电源输出到变换器的功率等于变换器的输出功率。,2.降压原理,对开关管T加驱动信号VG,开关周期为TS,VG0,T管导通,VG=0,T管阻断,输出电压,变压比为M,n次谐波幅值,输出电压的直流平均值,将(3-2),(3-4)代入到(3-1)中,2019/12/13,11,可编辑,3.控制方式,改变开关管T的导通时间,即改变导通占空比D,即可改变变压比M,调节或控制输出电压VO。(1)脉冲宽度调制方式PWM(PulseWidthModulation)开关频率不变,改变输出脉冲电压的宽度(2)脉冲频率调制方式PFM(PulseFrequencyModulation)脉宽不变,改变开关频率或周期。Q:为什么实际应用中广泛采用PWM方式?,4.输出电压LC滤波,滤波电感的作用:对交流高频电压电流呈高阻抗,对直流畅通无阻滤波电容的作用:对直流电流阻抗为无穷大,对交流电流阻抗很小。Q:如何选取LC?,直流输出电压中含有各次谐波电压,在Buck开关电路的输出端与负载之间加接一个LC滤波电路,减少负载上的谐波电压。,3.2直流-直流升压变换器(Boost变换器),3.2.1电路结构和升压原理3.2.2电感电流连续时工作特性3.2.3电感电流断流时工作特性,3.2.1电路结构和升压原理,3.2.2电流连续时的工作特性,两种开关状态变压比和电压、电流基本关系,1.两种开关状态,VG0,T管导通,D阻断,1.两种开关状态,VG=0,T管阻断,2.变压比和电压、
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