第5章斩波电路2015汇编.ppt

■间接直流变流电路 ◆在直流变流电路中增加了交流环节。 ◆在交流环节中通常采用变压器实现输入输出间的隔离，因此也称为直—交—直电路。 5.1.1 降压斩波电路 5.1.1 降压斩波电路 5.1.1 降压斩波电路 9 电机负载斩波电路 9 电机负载斩波电路 9 电机负载斩波电路 9 电机负载斩波电路 9 电机负载斩波电路 9 电机负载斩波电路 ■例5-1 在图5-1a所示的降压斩波电路中，已知E=200V，R=10Ω，L值极大，Em=30V，T=50μs，ton=20?s,计算输出电压平均值Uo，输出电流平均值Io。 9 电机负载斩波电路 5. 1.2 升压（BOOST）变换器 ■例5-4 在图5-2a所示的升压斩波电路中，已知E=50V，L值和C值极大，R=20?，采用脉宽调制控制方式，当T=40?s，ton=25?s时，计算输出电压平均值Uo，输出电流平均值Io。 解：输出电压平均值为： 5.1.3 升降压斩波电路和Cuk斩波电路 5.2 复合斩波电路和多相多重斩波电路 5.2.1 电流可逆斩波电路 5.2.2 桥式可逆斩波电路 5.2.3 多相多重斩波电路 5.2 复合斩波电路和多相多重斩波电路 ■概念 ◆复合斩波电路：降压斩波电路+升压斩波电路。 ◆多相多重斩波电路：相同结构的基本斩波电路组合 ■ 电流可逆斩波电路 ◆斩波电路用于拖动直流电动机时，常要使电动机既可电动运行，又可再生制动，降压斩波电路能使电动机工作于第1象限，升压斩波电路能使电动机工作于第2象限。 ◆电流可逆斩波电路：降压斩波电路与升压斩波电路组合，此电路电动机的电枢电流可正可负，但电压只能是一种极性，故其可工作于第1象限和第2象限。 5.2.1 电流可逆斩波电路 5.2.2 桥式可逆斩波电路 5.2.3 多相多重斩波电路 5.2.3 多相多重斩波电路 ?总输出电流最大脉动率（电流脉动幅值与电流平均值之比）与相数的平方成反比，其总的输出电流脉动幅值变得很小，所需平波电抗器总重量大为减轻。 ?当上述电路电源公用而负载为3个独立负载时，则为3相1重斩波电路，当电源为3个独立电源，向一个负载供电时，则为1相3重斩波电路。 ?电源电流的谐波分量比单个斩波电路时显著减小。 ■多相多重斩波电路还具有备用功能，各斩波电路单元可互为备用，万一某一斩波单元发生故障，其余各单元可以继续运行，使得总体的可靠性提高。 5.3.1 正激电路 5.3.2 反激电路 5.3.3 半桥电路 5.3.4 全桥电路 5.3.5 推挽电路 5.3.6 全波整流和全桥整流 5.3.7 开关电源 5.3 带隔离的直流直流变流电 ?滤波电感L的电流连续时 ■如果输入端的直流电源是由交流电网整流得来，则构成交—直—交—直电路，采用这种电路的装置通常被称为开关电源。 ■由于开关电源采用了工作频率较高的交流环节，变压器和滤波器都大大减小，因此同等功率条件下其体积和重量都远远小于相控整流电源。 ■工作频率的提高还有利于控制性能的提高。 本章小结 ■直流-直流变流电路（DC/DC Converter）包括直接直流变流电路和间接直流变流电路。 ■直接直流变流电路包括6种基本斩波电路、2种复合斩波电路及多相多重斩波电路，其中最基本的是降压斩波电路和升压斩波电路两种。 ■常见的间接直流变换电路可以分为单端和双端电路两大类，单端电路包括正激和反激两类，双端电路包括全桥、半桥和推挽三类，每一类电路都可能有多种不同的拓扑形式或控制方法。 B R B S B H O 图 5-13 磁心复位过程 ?开关S开通后，变压器的激磁电流由零开始，随时间线性的增长，直到S关断， ?必须设法使激磁电流在S关断后到下一次再开通的时间内降回零，这一过程称为变压器的磁心复位。否则导致变压器的激磁电感饱和。 ◆输出电压 ?输出滤波电感电流连续时 ?输出电感电流不连续时，在负载为零的极限情况下 ◆变压器的磁心复位 ?磁心复位所需的时间 S u S i S i VD t on t off t t t t U i O O O O 图 5-14 反激电路原理图 图 5-15 反激电路的理想化波形 ?当S开通时，W2绕组中的电流尚未下降到零，则称工作于电流连续模式，输出输入电压关系为 5.3.2 反激电路 ◆工作过程 ?S开通，W1绕组的电流线性增长---电感储能增加。 ?S