第五章直流斩波.ppt

数量关系 优点（与降升压斩波电路相比）：输入电源电流和输出负载电流都是连续的，且脉动很小，有利于对输入、输出进行滤波 降升压斩波电路和Cuk电路 当开关在B点时，A，B点电压为 当开关在A点时，A，B点电压为 A，B点平均电压为 输出电压为 第二十九页，共五十九页，2022年，8月28日 Septic斩波电路 ◆工作原理 ? V导通时，E—L1—V回路和C1—V—L2回路同时导电，L1和L2贮能。 ? V关断时，E—L1—C1—VD—负载回路及L2—VD—负载回路同时导电，此阶段E和L1既向负载供电，同时也向C1充电（C1贮存的能量在V处于通态时向L2转移）。 第三十页，共五十九页，2022年，8月28日 Septic斩波电路和Zeta斩波电路 ◆输入输出关系 第三十一页，共五十九页，2022年，8月28日 Zeta斩波电路 ◆工作原理 ?V导通时，电源E经开关V向电感L1贮能。 ?V关断时，L1－VD－C1构成振荡回路， L1的能量转移至C1，能量全部转移至C1上之后，VD关断，C1经L2向负载供电。 第三十二页，共五十九页，2022年，8月28日 Zeta斩波电路 ◆输入输出关系为 第三十三页，共五十九页，2022年，8月28日 Zeta斩波电路 ■讨论：两种电路具有相同的输入输出关系，Sepic电路中，电源电流连续但负载电流断续，有利于输入滤波；Zeta电路的电源电流断续而负载电流连续；两种电路输出电压均为正极性。 第三十四页，共五十九页，2022年，8月28日 带隔离的直流直流变流电路 正激电路 反激电路 半桥电路 全桥电路 推挽电路 全波整流和全桥整流 开关电源 第三十五页，共五十九页，2022年，8月28日 带隔离的直流直流变流电路 ■直—交—直电路。 ■电路特点： ◆输出与输入隔离。 ◆需要相互隔离的多路输出。 ◆输出电压与输入电压比远小于1或远大于1。 ◆交流环节工作频率较高，可减小变压器和滤波电感、滤波电容的体积和重量。 第三十六页，共五十九页，2022年，8月28日 带隔离的直流直流变流电路 ■分类： 单端电路 变压器中流过直流脉动电流。包括正激电路和反激电路。 双端电路。 变压器中电流为正负对称的交流电流，半桥、全桥和推挽电路属于双端电路。 第三十七页，共五十九页，2022年，8月28日 正激电路(Forward) ◆工作过程 ?S开通，W1电压为上正下负，W2的电压也上正下负，VD1导通，VD2截止，L电流逐渐增长。 ?S关断，L通过VD2续流，VD1关断。变压器励磁电流经N3和VD3流回电源。 第三十八页，共五十九页，2022年，8月28日 正激电路(Forward) ◆工作过程 S关断后承受的电压为 S u S i L i S O t t t t U i O O O 第三十九页，共五十九页，2022年，8月28日 正激电路(Forward) B R B S B H O ◆变压器的磁心复位 ?S开通后，变压器激磁电流由零随时间线性增长，直到S关断，导致变压器激磁电感饱和。 ?须使激磁电流在S关断后到下一次再开通时间内降回零，这一过程称为变压器的磁心复位。 ?磁心复位所需的时间为 第四十页，共五十九页，2022年，8月28日 正激电路(Forward) ◆输出电压 ?输出滤波电感电流连续时 ?输出电感电流不连续、负载为零的极限情况下 第四十一页，共五十九页，2022年，8月28日 反激电路 S u S i S i VD t on t off t t t t U i O O O O ◆工作过程 ?S开通，VD截止，W1电流线性增长，电感储能增加。 ?S关断，W1电流被切断，变压器磁场能量通过W2和VD向输出端释放，电压为 第四十二页，共五十九页，2022年，8月28日 第五章直流斩波 * 第一页，共五十九页，2022年，8月28日 本章主要内容 基本斩波电路 复合斩波电路和多相多重斩波电路 带隔离的直流－直流变流电路 DC to DC Converters 第二页，共五十九页，2022年，8月28日 基本斩波电路 降压斩波电路 Buck converter (Step-down converter) 升压斩波电路 Boost converter (Step-up converter) 降升压斩波电路和Cuk电路 Buck-Boost converter (Step-down/step-up converter) and Cuk converter DC to DC Converters 第三页，共五十九页，2022年，8月28日 直流斩波电路（DC Ch