【正文】 Sepic斬波電路和 Zeta斬波電路 a) Sepic斬波電路 圖 36 Sepic斬波電路和 Zeta斬波電路 電路結(jié)構(gòu) Speic電路原理 V通態(tài)， E— L1— V回路和 C1— V— L2回路同時(shí)導(dǎo)電， L1和 L2貯能。 電路相當(dāng)于開(kāi)關(guān) S在 A、 B兩點(diǎn)之間交替切換 。 E?322 Cuk斬波電路 1）升降壓斬波電路 (buck boost Chopper) 電路結(jié)構(gòu) 323 324 ? 輸入、輸出關(guān)系 ? BuckBoost變換器的輸入、輸出電壓關(guān)系為 ? 此式說(shuō)明，當(dāng)導(dǎo)通比 ≤， |U0||E|，降壓；當(dāng) ， |U0||E|，升壓，且輸出電壓與輸入電壓反極性。 電動(dòng)機(jī)電樞電流連續(xù)和斷續(xù)兩種工作狀態(tài)。 318 電流斷續(xù)時(shí) ? 隨著負(fù)載的減小，電感電流 iL 將減小。 圖 37 電流斷續(xù)時(shí)波形 314 ■ 例 31 在 ，已知 E=200V， R=10Ω， L值極大， T=50μs， ton=20?s,計(jì)算輸出電壓平均值 Uo，輸出電流平均值 Io。分別討論 電流連續(xù)時(shí) 311 輸入、輸出電壓關(guān)系為： （ 32） 因 ， 故為 降壓變換關(guān)系。 下圖為實(shí)現(xiàn)恒流瞬時(shí)值控制原理性框圖及斬波器輸出波形 。這種方式的實(shí)現(xiàn)電路比較簡(jiǎn)單，但由于斬波頻率變化，消除開(kāi)關(guān)諧波的濾波電路較難設(shè)計(jì)。 當(dāng) Uc UT ， 比較器輸出 UPWM =“1”（ 高 ） ；當(dāng) Uc UT ， UPWM =“0” （ 低 ） ， 從而獲得斬波器功率開(kāi)關(guān)控制信號(hào) UPWM 。即 （ 31） 式中 T= ton + toff =1/f 為斬波周期； f 為斬波頻率； 為導(dǎo)通比。當(dāng)輸入直流電壓大小恒定時(shí)，則可控制開(kāi)關(guān)的通斷時(shí)間來(lái)改變輸出直流電壓的大小。 一般指 直接 將直流電變?yōu)榱硪恢绷麟?， 不包括直流 — 交流 — 直流 。引言 DC/DC變換電路 （ DC/DC Converter） 將直流電變?yōu)榱硪还潭妷夯蚩烧{(diào)電壓的直流電 。 33 斬波電路的基本控制方式 ? DCDC變換是采用一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)（功率開(kāi)關(guān)器件）將一種直流電壓變換為另一種直流電壓。 34 一、 時(shí)間比控制 通過(guò)改變斬波器的通、斷時(shí)間而連續(xù)控制輸出電壓的大小。 圖 32 脈寬控制方式 （ a）原理電路；（ b）控制波形 36 ? 圖 （ a） 為一電壓比較器 ， UT為頻率固定的鋸齒波或三角波電壓 ， Uc為直流電平控制信號(hào) ， 其大小代表期望的斬波器輸出電壓平均值 U0 。 （ 2）頻率控制 固定斬波器導(dǎo)通時(shí)間 ton，改變斬波周期 T 來(lái)改變導(dǎo)通比 的控制方式。 此時(shí)將期望值或波形作為參考值 ，規(guī)定一個(gè)控制誤差 ε， 當(dāng)斬波器實(shí)際輸出瞬時(shí)值達(dá)指令值上限 時(shí) ， 關(guān)斷斬波器；當(dāng)斬波器實(shí)際輸出瞬時(shí)值達(dá)指令值下限 時(shí) ， 導(dǎo)通斬波器 ， 從而獲得圍繞參考值 在誤差帶 2ε 范圍內(nèi)的斬波輸出 。 續(xù)流二極管 LC形式的低通濾波電路 負(fù)載電阻 310 電感電流 iL可能連續(xù)或斷續(xù)，影響變換器的輸出特性。 313 Buck變換器電流斷續(xù)運(yùn)行狀態(tài)時(shí)的波形如圖所示。 變換器的輸入、輸出電流關(guān)系為 因此電流連續(xù)時(shí) Boost變換器相當(dāng)一個(gè)升壓的“直流”變壓器。 解：輸出電壓平均值為： )( 3 3502540 40o f fVEt TU o ?????輸出電流平均值為： )(6 6 3 3o ARUI o ???320 升壓斬波電路典型應(yīng)用 一是用于直流電動(dòng)機(jī)傳動(dòng) 二是用作 單相功率因數(shù)校正（ PFC） 電路 三是用于其他交直流電源中 t t T E i O O b) a) i 1 i 2 I 10 I 20 I 10 t on t off t O T O E t c) u o i o i 1 i 2 t 1 t 2 t x t on t off I 20 u o 圖 33 用于直流電動(dòng)機(jī)回饋能量的升壓斬波電路及其波形 a） 電路圖 b） 電流連續(xù)時(shí) c） 電流斷續(xù)時(shí) 用于直流電動(dòng)機(jī)傳動(dòng) 再生制動(dòng)時(shí)把電能回饋給直流電源。 321 升壓斬波電路 數(shù)量關(guān)系 當(dāng) V處于 通態(tài) 時(shí)，設(shè)電動(dòng)機(jī)電樞電流為 i1，得下式： M11dd ERitiL ?? (327) 當(dāng) V處于 斷態(tài) 時(shí)，設(shè)電動(dòng)機(jī)電樞電流為 i2，得下式： EERitiL ??? M22dd （ 329） 當(dāng) 電流連續(xù) 時(shí)，考慮到初始條件，近似 L無(wú)窮大時(shí)電樞電流的平均值 Io，即 ? ? R EEREmI o ?? ???? M（ 336） 該式表明，以電動(dòng)機(jī)一側(cè)為基準(zhǔn)看，可將直流電源電壓看作是被降低到了 。 輸出電壓的極性與電源電壓極性相反 。由此可得： o ff1on2 tItI ? （ 346） ??????? 1ononono f f12ttTttII （ 346） EEtT tEttU ??????? 1onono f fono （ 348） 優(yōu)點(diǎn) （與升降壓斬波電路相比）： 輸入電源電流和輸出負(fù)載電流都是連續(xù)的，且脈動(dòng)很 小，有利于對(duì)輸入、輸出進(jìn)行濾波。 V關(guān)斷后 ， L1－ VD－ C1構(gòu)成振蕩回