【正文】
Mo?? ?ooon1 IITtI ??? ooo1 IUEIEI ?? ?E V + M R L VD i o E M u o i G 10 降壓斬波電路 ■ 例 51 在圖 51a所示的降壓斬波電路中,已知 E=200V,R=10Ω, L值極大, Em=30V, T=50μs, ton=20?s,計算輸出電壓平均值 Uo,輸出電流平均值 Io。 分 V處于 通態(tài) 和處于 斷態(tài) t t O O T i G t on t off i o i 1 i 2 I 10 I 20 t 9 降壓斬波電路 ? ?TIETRI oM2o ? 同樣可以從 能量傳遞關(guān)系 出發(fā)進行的推導(dǎo) 電源只在 V處于通態(tài)時提供能量,為 在整個周期 T中,負載消耗的能量為 onotEI輸出功率等于輸入功率,可將降壓斬波器看作 直流降壓變壓器 。 ton和 T都可調(diào) , 改變占空比 — 混合型 。 負載電流平均值: EETtEtt tU ono f fonono ?????t O 1 u E o 8 降壓斬波電路 斬波電路三種控制方式 T不變 , 變 ton — 脈沖寬度調(diào)制 ( PWM) 。 通常串接較大電感 L使負載電流連續(xù)且脈動小 。 降壓斬波電路( Buck Converter) 降壓斬波電路 6 降壓斬波電路 工作原理 c) 電流斷續(xù)時的波形 E V + M R L VD i o E M u o i G b)電流連續(xù)時的波形 t t O O T i G t on t off i o i 1 i 2 I 10 I 20 t t O 1 u E o O O O t t t T E E i G i G t on t off i o t x i 1 i 2 I 20 t 1 t 2 u o E M a) 電路圖 t=0時刻驅(qū)動 V導(dǎo)通 , 電源 E向負載供電 , 負載電壓 uo=E,負載電流 io按指數(shù)曲線上升 。 引言 4 降壓斬波電路 升壓斬波電路 升降壓斬波電路和 Cuk斬波電路 Sepic斬波電路和 Zeta斬波電路 基本斬波電路 5 電路結(jié)構(gòu) 全控型器件 若為晶閘管,須有輔助關(guān)斷電路。 ■ 間接直流變流電路 ◆ 在直流變流電路中增加了 交流環(huán)節(jié) 。 ◆ 功能是將直流電變?yōu)榱硪还潭妷夯蚩烧{(diào)電壓的直流電。電力電子技術(shù) 主講人: 崔納新 山東大學(xué) Shandong University 2 第 5章 直流直流變流電路 基本斬波電路 復(fù)合斬波電路和多相多重斬波電路 帶隔離的直流直流變流電路 本章小結(jié) 3 ■ 直流 直流變流電路( DC/DC Converter)包括 直接直流變流電路 和 間接直流變流電路 。 ■ 直接直流變流電路 ◆ 也稱 斬波電路( DC Chopper) 。 ◆ 一般是指直接將直流電變?yōu)榱硪恢绷麟?,這種情況下輸入與輸出之間不隔離。 ◆ 在交流環(huán)節(jié)中通常采用變壓器實現(xiàn)輸入輸出間的隔離,因此也稱為直 — 交 — 直電路。 續(xù)流二極管 負載出現(xiàn)的反電動勢 典型用途之一是 拖動直流電動機 ,也可帶 蓄電池負載 。 t=t1時控制 V關(guān)斷 , 二極管VD續(xù)流 , 負載電壓 uo近似為零 , 負載電流呈指數(shù)曲線下降 。 7 降壓斬波電路 數(shù)量關(guān)系 電流連續(xù) 負載電壓平均值: REUI Moo?? ( 52) ton—— V通的時間 toff—— V斷的時間 a導(dǎo)通占空比 電流斷續(xù) , Uo被抬高,一般不希望出現(xiàn)。 ton不變 , 變 T — 頻率調(diào)制 。 此種方式應(yīng)用最多 基于“分段線性”的思想,對降壓斬波電路進行解析。 一周期中,忽略損耗,則電源提供的能量與負載消耗的能量相等。 解:由于 L值極大,故負載電流連續(xù),于是輸出電壓平均值為 輸出電流平均值為 )(8050 20220on VETtU o ????)(510 3080 mo AR EUI o ????11 升壓斬波電路 升壓斬波電路( Boost Chopper) 保持輸出電壓 儲存電能 電路結(jié)構(gòu) 1) 升壓斬波電路的基本原理 12 升壓斬波電路 工作原理 假設(shè) L和 C值很大。 V處于 斷態(tài) 時,電源 E和電感L同時向電容 C充電,并向負載提供能量。 —— 升壓比;升壓比的倒數(shù)記作 b , 即 。 ( 524) 與降壓斬波