DC＼DC變換電路

《DC＼DC變換電路》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、第3章DC/DC變換電路3.2基本的直流斬波電路3.3復(fù)合斬波電路3.4變壓器隔離的直流—直流變換器3.1直流PWM控制技術(shù)基礎(chǔ)返回第3章DC/DC變換電路直流變換—將直流電能(DC)轉(zhuǎn)換成另一固定電壓或電壓可調(diào)的直流電能?；镜闹绷髯儞Q電路：降壓斬波電路、升壓斬波電路、升降壓斬波電路、庫克變換電路重點(diǎn)：電路結(jié)構(gòu)、工作原理及主要數(shù)量關(guān)系第3章DC/DC變換電路直流變換—將直流電能(DC)轉(zhuǎn)換成另一固定電壓或電壓可調(diào)的直流電能。直流變換電路—完成直流變換的電路。直流變換器—實(shí)現(xiàn)直流變換的裝置。3.1直流PWM控制技術(shù)基礎(chǔ)3.1

2、.1直流變換的基本原理及PWM概念直流變換問題的提出直流調(diào)速：需要可變的直流電壓直流供電電壓一定，而負(fù)載需要不同電壓直流升壓：太陽能電池輸出電壓較低，需要變換到較高電壓再變換為直流3.1直流PWM控制技術(shù)基礎(chǔ)3.1.1直流變換的基本原理及PWM概念（1）開關(guān)管T導(dǎo)通時(shí)，R兩端電壓uo=US開關(guān)管僅兩種工作狀態(tài)：導(dǎo)通與斷開開關(guān)管IGBT導(dǎo)通條件：UG>0基本的直流變換電路ioUSiSuoRT開關(guān)管T導(dǎo)通等效電路ioUSiSuoRT3.1直流PWM控制技術(shù)基礎(chǔ)3.1.1直流變換的基本原理及PWM概念（2）開關(guān)管T斷開時(shí)，R兩端電

3、壓uo=0開關(guān)管僅兩種工作狀態(tài)：接通與斷開開關(guān)管IGBT斷開控制：UG=0基本的直流變換電路ioUSiSuoRT開關(guān)管T斷開等效電路ioUSiSuoRT3.1.1直流變換的基本原理及PWM概念R兩端平均電壓：控制一周期中導(dǎo)通時(shí)間比例可控制輸出平均電壓開關(guān)管IGBT控制電壓R兩端電壓波形基本的直流變換電路ioUSiSuoRT3.1.1直流變換的基本原理及PWM概念定義上述電路中導(dǎo)通占空比D為:通過控制占空比控制輸出電壓R兩端平均電壓：導(dǎo)通占空比占空比導(dǎo)通比改變占空比D有三種基本方法：3.1.1直流變換的基本原理及PWM概念脈沖

4、頻率調(diào)制(PFM)維持ton不變，改變TS。改變TS就改變了輸出電壓周期或頻率。tonTS1uttonTS2ut改變占空比D有三種基本方法：3.1.1直流變換的基本原理及PWM概念②脈沖寬度調(diào)制(PWM)維持TS不變，改變ton在這種方式中，輸出電壓波形的周期不變，僅改變脈沖寬度。有利于濾波器的設(shè)計(jì)ton1TSutton2TSut改變占空比D有三種基本方法：3.1.1直流變換的基本原理及PWM概念③混合脈沖寬度調(diào)制脈沖周期TS與寬度ton均改變。廣義的脈沖寬度調(diào)制技術(shù)包含上述三種控制方式ton1TSutton2TS2ut1．

5、面積等效原理——PWM應(yīng)用的理論基礎(chǔ)自動(dòng)控制理論?沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上時(shí)，其效果基本相同。形狀不同而沖量相同的各種窄脈沖3.1.2PWM技術(shù)基礎(chǔ)e(t)td(t)e(t)t50.2e(t)t0.210e(t)t0.120沖量=窄脈沖面積實(shí)驗(yàn)電路RLe(t)i(t)沖量相同的各種窄脈沖的響應(yīng)波形i(t)=?沖量=1e(t)t50.2e(t)td(t)e(t)t0.210e(t)t0.120(a)(b)(c)(d)(d)(c)(b)(a)1．面積等效原理比較RL電路對(duì)沖量相同而形狀不同窄脈沖的響應(yīng)波形可

6、知，輸出波形大致相同?進(jìn)一步說,響應(yīng)波形的低頻成份基本相同。上述原理可以稱為面積等效原理。根據(jù)該原理，將平均值為up的一系列幅值相等而寬度不相等的脈沖加到包含慣性環(huán)節(jié)的負(fù)載上，將與施加幅值為up的恒定直流電壓所得結(jié)果基本相同，這樣一來就可用一列脈沖波形代替直流波形。除了直流波形可用PWM波形來代替外，根據(jù)面積等效原理可以進(jìn)一步推出，可以在一段時(shí)間內(nèi)按一定規(guī)則生成PWM波形來代替所需的任何波形1．面積等效原理如用正弦脈沖寬度調(diào)制波形來代替正弦波?SPWM2．直流PWM波形的生成方法生成PWM波形有多種方法，常見有計(jì)算法、調(diào)制法

7、等。計(jì)算法是在每個(gè)時(shí)間段，利用計(jì)算機(jī)技術(shù)直接計(jì)算出當(dāng)前所需要的脈沖寬度，進(jìn)而據(jù)此對(duì)電力電子器件進(jìn)行開關(guān)控制而獲得PWM波形。調(diào)制法是利用高頻載波信號(hào)與期望信號(hào)相比較來確定各脈沖寬度信息進(jìn)而生成PWM波形。調(diào)制法生成PWM波形典型框圖：返回2．直流PWM波形的生成方法u*R:調(diào)制信號(hào)uC:載波信號(hào)載波信號(hào)頻率遠(yuǎn)大于調(diào)制信號(hào)頻率3.2基本的直流變換電路3.2.1降壓斬波電路3.2.2升壓斬波電路3.2.3升降壓斬波電路3.2.4庫克變換電路返回3.2基本的直流變換電路基本的直流變換電路：降壓斬波電路、升壓斬波電路、升降壓斬波電路

8、、庫克變換電路介紹內(nèi)容：1、電路結(jié)構(gòu)2、工作原理3、主要波形4、基本數(shù)量關(guān)系3.2基本的直流斬波電路3.2.1降壓變換電路降壓變換電路輸出電壓的平均值低于輸入直流電壓，又稱為Buck型變換器。?D、L、C作用降壓變換電路IGBT實(shí)現(xiàn)USiSiLuoioRLCTDUSiSiLuoioRLCS