第三章DCDC变换器2.ppt

电 力 电 子 技 术 Power Electronic Technology 3.2 DC-DC变换器换流及其特性分析 在讨论了如何根据输入输出的变换要求来构建DC-DC变换器，那么在实际应用中如何根据具体的DC-DC变换电路来分析其基本环流过程以及基本的输入、输出关系呢？ 为简化分析，假设所讨论的变换器均为理想变换器，且满足： 1）开关管、二极管瞬间通断，且无通态和开关损耗 2）电容、电感均为无损耗的理想储能元件 3）线路阻抗为零 4）开关频率足够高，每个开关周期中电感电流、电容电压近似不变 3.2 .1 开关变换器中电容、电感的基本特性 开关频率足够高，每个开关周期中电感电流、电容电压保持恒定，且无损耗 3.2 .1 开关变换器中电容、电感的基本特性 开关频率足够高，每个开关周期中电感电流、电容电压保持恒定，且无损耗 3.2 .1 开关变换器中电容、电感的基本特性 开关频率足够高，每个开关周期中电感电流、电容电压保持恒定，且无损耗 3.2 .1 开关变换器中电容、电感的基本特性 开关频率足够高，每个开关周期中电感电流、电容电压保持恒定，且无损耗 3.2 .2 Buck变换器换流及其特性分析 3.2 .2 Buck变换器换流及其特性分析 3.2 .2 Buck变换器换流及其特性分析 3.2 .2 Buck变换器换流及其特性分析 3.2 .2 Buck变换器换流及其特性分析 3.2 .2 Buck变换器换流及其特性分析 3.2 .2 Buck变换器换流及其特性分析 3.2 .2 Buck变换器换流及其特性分析 3.2 .2 Buck变换器换流及其特性分析 3.2 .3 Boost变换器换流及其特性分析 3.2 .3 Boost变换器换流及其特性分析 3.2 .3 Boost变换器换流及其特性分析 3.2 .3 Boost变换器换流及其特性分析 3.2 .3 Boost变换器换流及其特性分析 3.2 .3 Boost变换器换流及其特性分析 3.2 .3 Boost变换器换流及其特性分析 3.2 .3 Boost变换器换流及其特性分析 上次课内容回顾 上次课内容回顾 3.2 .3 Boost变换器换流及其特性分析 3.2 .3 Boost变换器换流及其特性分析 3.2 .4 Cuk变换器换流及其特性分析 3.2 .4 Cuk变换器换流及其特性分析 3.2 .4 Cuk变换器换流及其特性分析 3.2 .4 Cuk变换器换流及其特性分析 3.2 .4 Cuk变换器换流及其特性分析 3.2 .4 Cuk变换器换流及其特性分析 3.2 .4 Cuk变换器换流及其特性分析 3.2 .4 Cuk变换器换流及其特性分析 3.2 .4 Cuk变换器换流及其特性分析 3.2 .4 Cuk变换器换流及其特性分析 3.2.5 Buck-Boost变换器换流及其特性分析 Sepic DC-DC变换器 Zeta DC-DC变换器 电流连续（iL1+iL2≥0）时Cuk变换器的特性分析 1）稳态电压增益GV Cuk变换器的稳态电压增益是指：稳态条件下，变换器出平均电压Uo与输入平均电压Ui的比值，即GV＝ Uo /Ui 当1/2D1时，Gv1，表现出升压特性； 当0D1/2时，Gv1，表现出降压特性； 电流连续（iL1+iL2≥0）时Cuk变换器的特性分析 2）稳态电流增益Gi Cuk变换器的稳态电流增益是指：稳态条件下，变换器出平均电流Io与输入平均电流Ii的比值，即Gi＝ Io /Ii 运用功率平衡原理可得： 当1/2D1时，Gi1，表现出减流特性； 当0D1/2时，Gv1，表现出增流特性； L1的电流平均值等于输入电流平均值；L2的电流平均值等于负载电流平均值 电流连续（iL1+iL2≥0）时Cuk变换器的特性分析 3）稳态电感电流脉动量 为简化分析，假设电容足够大，忽略其电压变化 t0~ton期间 iL t ton Ts t0 0 ton~Ts期间 Ii Imin Imax Imin 电流连续（iL1+iL2≥0）时Cuk变换器的特性分析 4）开关管VT的电流、电压的定量关系 a)流过VT的平均电流IT=D（Ii+I0) b)流过VT的最大电流ITmax和变换器变换器电感最大电流IL1max+ IL1max相等 c)流过VT的最小电流ITmin和变换器变换器电感最小电流IL1max+ IL1max相等 d)关断时所承受的正向电压等于uC1变换器的输出电压和输入电压之和 电流连续（iL1+iL2≥0）时Cuk变换器的特性分析 5）开关管VD的电流、电压的定量关系 a)流过VD的平均电流ID=(1-D)（Ii+I0) b)流过VD的最大电流ITmax和变换器变换器电感最大电流IL1max+ IL1max相等 c)流过VD的最小电流ITmin和变换