開關(guān)電源常見拓撲結(jié)構(gòu)-全文預(yù)覽
【正文】 充電；另一方面，流過 N3繞組中的電流產(chǎn)生的磁場可以使變壓器的鐵心退磁，使變壓器鐵心中的磁場強度恢復(fù)到初始狀態(tài)。 控制開關(guān) K不斷地反復(fù)接通和關(guān)斷過程，在負載 R上就可以得到一個負極性的電壓輸出。 CCM模式下的電壓增益 ? τ(1D1)(1D1)時， IL連續(xù) ,IL的上升部分為ΔIL1=ViD1Ts/L,IL的下降部分為 ΔIL2=（ VoVi）D2Ts/L， ? D1是 K閉合， D導通的時間 Ton占總周期 Ts的比例，D2是 K關(guān)斷， D截止的時間 Toff占總周期 Ts的比例 ? 由以上兩式相等可以得到電壓增益 M=Vo/Vi=1/(1D1)，此時 D1+D2=1 ? 由此處可知 BOOST電路是一種升壓電路，輸入小于輸出 DCM模式下的電壓增益比 ? τ (1D1)(1D1)時， IL不連續(xù) ,同樣利用 IL的上升部分同下降部分相等可以得到電壓增益 M=（ D1+D2） /D2 ? 此時 D1+D21，又有 IL在 Ts內(nèi)的平均值是Is,Is=Vs(D1+D2)D1Ts/2L=MIo. ? 從以上兩式可以得到 τ =L/RTs ??22/1211 2 DDM ?????電壓增益比 M分析 ? 電路的工作模式是由τ=L/RTs同 D1代數(shù)關(guān)系式(1D1)(1D1)相對大小決定的，兩者的關(guān)系見右上圖。 eL反電動勢的方向與開關(guān) K關(guān)斷前的方向相反，但與電流的方向相同 ,在控制開關(guān) K兩端的輸出電壓 uo等于輸入電壓 Ui與反電動勢 eL之和。 BUCK電路的效率問題 ? 一般而言， BUCK電路的損耗可以分為導通狀態(tài)下的直流損耗和導通過程中的交流損耗。 ? 又有 Io是 IL在 Ts內(nèi)的平均值，即 IL等腰三角形面積在 Ts時間內(nèi)的平均值，并且等于 Vo/ Io=[(D1+D2)Ts(VsVo)D1Ts/L]/Ts=Vo/R,兩式聯(lián)合可以解得 , 218112DVsVoM?????RTsL??臨界情況下， M的計算用以上兩種模式下任一種都可以，這里就不做分析了。 觀察上圖的波形可以發(fā)現(xiàn)，當電流剛好處在臨界狀態(tài)時， ΔIL=Io，分析化簡之后可以等效為 τ=（ 1D1） /2， τ=L/RTs Io時，即 τ（ 1D1） /2 ， Io處在連續(xù)的狀態(tài)。 ? 注意： Uo,Io作為輸出電壓電流，均認為是穩(wěn)定的直流量。由于 C的儲能穩(wěn)壓， Toff階段的輸出電壓 Uo也是穩(wěn)定的直流電壓 K閉合時， L兩端有壓降，意味著 UoUi, BUCK電路一定是降壓電路 工作過程分析 ? 工作過程： 當 K導通時→ IL線性增加， D1截止 →此時 IL和 C向負載供電 ? 當 IL＞ Io時， IL向C充電也向負載供電 ? 當 K關(guān)斷時 → L通過 D1形成續(xù)流回路， ? IL向 C充電也向負載供電 → 當 IL﹤ Io時， L和 C同時向負載供電。 非隔離式拓撲舉例 ?BUCK拓撲 ?BOOST拓撲 ?BUCKBOOST拓撲 BUCK降壓電路 ? 上圖是 BUCK電路的經(jīng)典模型。 Buckboost拓撲就是反極性開關(guān)電源 隔離式電路的類型 ? 隔離 —— 輸入端與輸出端電氣不相通，通過脈沖變壓器的磁偶合方式傳遞能量，輸入輸出完全電氣隔離 單端 —— 通過一只開關(guān)器件單向驅(qū)動脈沖變壓器； 隔離室電路主要分為正激式和反激式兩種 ? 正激式：就是只有在開關(guān)管導通的時候，能量才通過變壓器或電感向負載釋放，當開關(guān)關(guān)閉的時候，就停止向負載釋放能量。 串聯(lián)式結(jié)構(gòu)是指在主回路中，相對于輸入端而言，開關(guān)器件與輸出端負載成并聯(lián)連接的關(guān)系。開關(guān)電源電路拓撲結(jié)構(gòu) 目錄 ? 開關(guān)電源拓撲結(jié)構(gòu)綜述 ? 開關(guān)電源分類 ? 非隔離式拓撲舉例 BUCK BOOST BUCKBOOST ? 隔離式拓撲舉例 正激式 反激式 開關(guān)電源拓撲結(jié)構(gòu)綜述 ? 開關(guān)電源主要包括主回路和控制回路兩大部分 ? 主回路是指開關(guān)電源中功率電流流經(jīng)的通路。 ? 非隔離 —— 輸入端與輸出端電氣相通，沒有隔離。
教學課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1