升压式直流斩波电路

1、升压式直流斩波电路1.电路的结构与工作原理1.1电路结构UlJE|i0VTVDU0图1升压式直流斩波电路的电路原理图1.2工作原理假设电路输出端的滤波电容器足够大，以保证输出电压恒定，电感L的值也很大。1） 当控制开关VT导通时，电源E向串联在回路中的电感L充电储能，电感 电压ul左证右负；而负载电压uo上正下负，此时在R于L之间的续流二极管VD 被反偏，VD截止。由于电感L的横流作用，此充电电流基本为恒定值11.另外， VD截止时C向负载R放电，由于正常工作C已经被充电，且C容量很大，所以 负载电压基本保持为一恒定值，记为 uo。假设VT的导通时间为ton，贝吐匕阶段 电感L上的储能可以表示

2、为El 1t on2）在控制开关VT关断时，储能电感L两端电势极性变成左负右正，续流二 极管VD转为正偏，储能电感L与电源E叠加共同向电容C充电，向负载R提 供能量。如果VT的关断时间为toff，则此段时间内电感L释放的能量可以表示 为（Uo-E） Htoff。1.3基本数量关系a. 一个周期内灯光L储存的能量与释放的能量相等：El1ton =2o -Etoff即Uo二E丄Etofftoffb.输出电流平均值2.建模在MATLAB新建一个Model，命名为jiangya，同时模型建立如下图所示:图1升压式直流斩波电路的MATLAB仿真模型2.1模型参数设置a电源参数，电压100v:Parame

3、tefsTime basedPuke typeTims (t Use ihulation timevAmplitude:1Period (secs):faooiPulse Width % of period):Phae delay ($ecs):0M Interpret vector parameters as VDc.负载电阻参数Parallel RLC Branch mask) (link)Implements a parallel branch of RLC elements.Use the 'Branch tpe' parameter to mdd o( remove

4、element (rom the branch.Parametersd. 电容参数设置Parallel RLC Branch (mask) (link)Implements a parallel branch of RLC elements.Use the 'Branch tpe' parameter lo add or remove elements from the branch.ParametersBranch tpe:Capacitance C FJ：oooiI | Set the initial capacitor voltageMeasuremehts Nonee.

5、 二极管参数设置Diode mask) (link)Implements a diode in parallel with a series RC snubber circuil.In on-state the Diode model has an internal resistance Ron and inductance Lon. For mo$t applications the internal inductance should be set to zero.The Diode impedance is infinite in offwtdte mode.ParametersResi

6、stance Ron Ohmj:Q0D1Inductance Lon (H):(J一Forward voltage VF (V): oeInitial current Ic (A):DSnubber resistance Rs (Ohms):Snubber capacitance Cs F: 250e9| Show measurement portf. 电感参数G. IGBT参数IGBT/Diode (mask) (link)Implements an ideal IGBT. Gty or M osfet and antipardleldiode.ParametersInternal resi

7、stance Ror (Ohms:tEiSnubber resistance Rc (Ohms):25Snubber capacitance Cs (FJ:hf回 Show measurement portf.示波器参数示波器五个通道信号依次是：电源电流、负载电流、IGBT电流电压、负载电压、电源电压。3仿真结果与分析a.占空比a =20, MATLAB 仿真波形如下：图2 a=20升压式直流斩波电路b.占空比a =50 , MATLAB仿真波形如下：图9 a=0升压式直流斩波电路C.占空比a =80 , MATLAB仿真波形如下:HIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII1IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII1IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIH图10 a=0升压式直流斩波电路4小结对于升压斩波电路，要输出电压高于输入电源电压