第2章 PWM直流变换电路 2.1概述 2.2单象限降压型电路.pptVIP

GMXD2 第2章　PWM直流变换电路 2.1　概述2.2　单象限降压型电路2.3　单象限升压型电路2.4　单象限隔离型电路2.5　电流双象限电路 GMXD2 2.1　概述 2.1.1　电力电子电路的分类2.1.2　直流变换电路的分类2.1.3　直流变换电路的基本用途 GMXD2 2.1.1　电力电子电路的分类 所有电力电子电路均包含功率电路和控制电路两部分，功率电路又称主电路，它依靠功率器件的开关性能和电路结构实现电能变换；控制电路是根据采用的控制策略和工具对控制信号(含主控和反馈等信号)进行必要的加工处理以形成功率器件控制极信号，实现对电能的变换和控制。 GMXD2 2.1.2　直流变换电路的分类 有些分类方法与上节相同，如开关方式。功率器件和电路构成等，此处不再重复。 凡输出电压平均值低于其输入电压平均值的电路称为降压型电路；相反则称为升压型电路；若可降可升则称为升/降压型电路。 GMXD2 2.1.3　直流变换电路的基本用途 1.直流调速电源2.开关电源 GMXD2 1.直流调速电源 传统的直流调速电源由相控式整流电路构成，但存在深控下网侧功率因数低，功率密度低和系统快速性差等缺点。PWM直流变换电路能够克服相控电路存在的缺点。因而更适合于车辆电力传动和各种伺服系统。 GMXD2 2.开关电源 小容量直流稳压电源的传统形式是串联线性型电源。这种电源存在效率低，体积大和可靠性差等缺点。由于采用开关频率较高的斩控开关方式，直流变换电路能克服传统电源的缺点，成为广泛应用的新型开关式直流稳压电源(简称开关电源)。 GMXD2 2.2　单象限降压型电路 2.2.1　电路外特性分析2.2.2　输出滤波电路的参数选择2.2.3　PWM控制电路*2.2.4　ZVS PWM BUCK电路 GMXD2 2.2　单象限降压型电路 图2-1　单象限降压型电路a)电路结构　b)等效电路　c)CCM下的电量波形　d)DCM下的电量波形　e)带直流电动机负载 GMXD2 2.2.1　电路外特性分析 1.基本假定2.电流连续状态下的外特性分析3.电流断续状态下的外特性分析 GMXD2 1.基本假定 电路中所有器件(包括全控型器件VT和二极管VD，图中VT符号将代表MOSFET、IGBT和GTR等全控型器件)均无惯性，因而开关状态的更迭均瞬间完成，也即图2-1b中等效开关S位置的转换不需要时间。 GMXD2 2.电流连续状态下的外特性分析 图2-2　降压型电路的开环外特性=0， ＞0，CCM与DCM分界线 GMXD2 3.电流断续状态下的外特性分析 当负载电流I0＜I时，电流iL断续，电路由CCM状态转为DCM，其波形如图2-1d所示。由图可见，在t2＜t＜t3时区，电路中VT和VD均处断态，即图2-1b中开关S置1，负载所需电能依靠滤波电容储能维持，按原设由于C0足够大，在此时区中仍有u0≡U0，DCM状态下负载电流平均值I0有