电力电子技术第5章 直流斩波电路.ppt

* 第3种工作方式：一个周期内交替地作为降压斩波电路和升压斩波电路工作； 当降压斩波电路或升压斩波电路的电流断续而为零时，则会使另一个斩波电路工作，电流反方向流过。这对应就是第3种工作方式。这时电动机电枢回路总有电流流过。 在一个周期内，电枢电流沿正、负两个方向流通，电流不断，所以调速的响应很快。 电流可逆斩波电路中电枢电流可逆，两象限运行，但电压极性是单向的，即电机转向固定。 * 5.2.2 桥式可逆斩波电路 桥式可逆斩波电路——两个电流可逆斩波电路组合起来，分别向电动机提供正向和反向电压。 图5-8 桥式可逆斩波电路 使V4保持通时，等效为图5-7a所示的电流可逆斩波电路，提供正电压，可使电动机工作于第1、2象限。 使V2保持通时，V3、VD3和V4、VD4等效为又一组电流可逆斩波电路，向电动机提供负电压，可使电动机工作于第3、4象限 。 * 5.2.3 多相多重斩波电路 基本概念 多相多重斩波电路 在电源和负载之间接入多个结构相同的基本斩波电路而构成 相数 一个控制周期中电源侧的电流脉波数 重数 负载电流脉波数 * 5.2.3 多相多重斩波电路 总输出电流为 3 个斩波电路单元输出电流之和，其平均值为单元输出电流平均值的3倍，脉动频率也为3倍 总的输出电压及电流脉动幅值变得很小； 所需平波电抗器总重量大为减轻。 3相3重降压斩波电路 电路结构：相当于由3个降压斩波电路单元并联而成。 t O t t t t t t t O O O O O O O 1 u 2 u 3 u o i 1 i 2 i 3 i o * 5.2.3 多相多重斩波电路 当上述电路电源公用（同时控制，参数相同）而负载为3个独立负载时，则为3相1重斩波电路。（对每个负载来说是1重） 而当电源为3个独立电源 （同时控制，参数L不相同） ，向一个负载供电时，则为1相3重斩波电路。（对每个电源来说就是一相） 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。 * 5.3 带隔离的直流直流变流电路 图 5-10 间接直流变流电路的结构 ■同直流斩波电路相比，电路中增加了交流环节，因此也称为直—交—直电路。 ■采用这种结构较为复杂的电路来完成直流—直流的变换有以下原因 ◆输出端与输入端需要隔离。 ◆某些应用中需要相互隔离的多路输出。 ◆输出电压与输入电压的比例远小于1或远大于1。 ◆交流环节采用较高的工作频率，可以减小变压器和滤波电感、滤波电容的体积和重量。 ■间接直流变流电路分为单端(Single End)和双端(Double End)电路两大类，在单端电路中，变压器中流过的是直流脉动电流，而双端电路中，变压器中的电流为正负对称的交流电流，正激电路和反激电路属于单端电路，半桥、全桥和推挽电路属于双端电路。 * 5.4 开关电源 ■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（线性电源）。 ■工作频率的提高还有利于控制性能的提高。 * * 接通电源后，220V交流电首先经过桥式整流和C1滤波，得到约+300V的直流高压，再通过高频变压器的初级线圈N1，给WSl57提供所需的工作电压。从次级线圈N2上输出的脉宽调制功率信号，经VD7、C4、L和C5进行高频整流滤波，获得+12V、0.5A的稳压输出。反馈线圈N3上的电压则通过VD6、R2、C3整流滤波后，将控制电流加至控制端C上。由VD5、R1，和C2构成的吸收回路，能有效抑制漏极上的反向峰值电压。 自激式开关电源 * 本章小结 本章介绍了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。 本章的重点是，理解降压斩波电路和升压斩波电路的工作原理，掌握这两种电路的输入输出关系、电路解析方法、工作特点 直流传动是斩波电路应用的传统领域，而开关电源则是斩波电路应用的新领域，前者的应用在逐渐萎缩，而后者的应用是电力电子领域的一大热点。 * 作业 P138-2，4，7，9 *-41 * 第5章 直流斩波电路 5.1 基本斩波电路 5.2 复合斩波电路和多相多重斩波电路 5.3 带隔离的直流直流变流电路 本章小结 * 第5章 直流斩波电路·引言 直流斩波电路（DC Chopper） 将直流电变为另一固定电压或可调电压的直流电。 也称为直流--直流变换器（DC/DC Converter）。 一般指直接将直流电变为另一直流电，不包括直流—交流—直流。 电路种类 6种基本斩波电路：降压斩波电路、升压斩波电路、