直流直流变流电路课件课件.ppt

5.3.1正激电路SuSiLiSOttttUiOOO图5-11正激电路的原理图图5-12正激电路的理想化波形■正激电路(Forward)◆工作过程?开关S开通后，变压器绕组W1两端的电压为上正下负，与其耦合的W2绕组两端的电压也是上正下负，因此VD1处于通态，VD2为断态，电感L的电流逐渐增长。?S关断后，电感L通过VD2续流，VD1关断。变压器的励磁电流经N3绕组和VD3流回电源，所以S关断后承受的电压为。第31页，共46页，星期日，2025年，2月5日5.3.1正激电路BRBSBHO图5-13磁心复位过程◆变压器的磁心复位?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，导致变压器的激磁电感饱和。?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。?变压器的磁心复位所需的时间为◆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(5-51)(5-52)第32页，共46页，星期日，2025年，2月5日5.3.2反激电路SuSiSiVDtontoffttttUiOOOO图5-14反激电路原理图图5-15反激电路的理想化波形■反激电路◆工作过程?S开通后，VD处于断态，W1绕组的电流线性增长，电感储能增加。?S关断后，W1绕组的电流被切断，变压器中的磁场能量通过W2绕组和VD向输出端释放，电压为。◆工作模式?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?S开通前，W2绕组中的电流已经下降到零，则称工作于电流断续模式，此时输出电压高于（5-53）的计算值，在负载为零的极限情况下，，所以应该避免负载开路状态。(5-53)第33页，共46页，星期日，2025年，2月5日关于直流直流变流电路课件第1页，共46页，星期日，2025年，2月5日引言■直流-直流变流电路（DC/DCConverter）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◆也称斩波电路（DCChopper）。◆功能是将直流电变为另一固定电压或可调电压的直流电。◆一般是指直接将直流电变为另一直流电，这种情况下输入与输出之间不隔离。■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。第2页，共46页，星期日，2025年，2月5日5.1基本斩波电路5.1.1降压斩波电路5.1.2升压斩波电路5.1.3升降压斩波电路和Cuk斩波电路5.1.4Sepic斩波电路和Zeta斩波电路第3页，共46页，星期日，2025年，2月5日5.1.1降压斩波电路图5-1降压斩波电路的原理图及波形a）电路图b）电流连续时的波形c）电流断续时的波形■降压斩波电路（BuckChopper）◆电路分析?使用一个全控型器件V，图中为IGBT，若采用晶闸管，需设置使晶闸管关断的辅助电路。?设置了续流二极管VD，在V关断时给负载中电感电流提供通道。?主要用于电子电路的供电电源，也可拖动直流电动机或带蓄电池负载等，后两种情况下负载中均会出现反电动势，如图中Em所示。◆工作原理?t=0时刻驱动V导通，电源E向负载供电，负载电压uo=E，负载电流io按指数曲线上升。?t=t1时控制V关断，二极管VD续流，负载电压uo近似为零，负载电流呈指数曲线下降，通常串接较大电感L使负载电流连续且脉动小。第4页，共46页，星期日，2025年，2月5日5.1.1降压斩波电路◆基本的数量关系?电流连续时√负载电压的平均值为√负载电流平均值为式中，ton为V处于通态的时间，toff为V处于断态的时间，T为开关周期，?为导通占空比，简称