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《開關(guān)電源中的功率變換器拓?fù)洹⒎治雠c設(shè)計(jì) 反激變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)》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(kù)。
1、------------------------------------------------------------------------------------------------開關(guān)電源中的功率變換器拓?fù)?、分析與設(shè)計(jì)3反激變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)此培訓(xùn)資料來(lái)源于德州儀器(TI)和中國(guó)電源學(xué)會(huì)(世紀(jì)電源網(wǎng))合作舉辦的“TI現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)”課程,世紀(jì)電源網(wǎng)同意在TI網(wǎng)站上分享這些文檔。DC-DC變換器1.Buck變換器2.Boost變換器3.Buckboost變換器4.基本變換器總結(jié)1第二單元基本何為基本DC-DC功率變換器?o由上圖可知,當(dāng)輸入和輸出不需要隔離時(shí),一個(gè)最基本的DC-DC功率變換
2、器,其組成只能有也必須有下列四個(gè)元器件,它們分別是:有源開關(guān)(一般為MOSFET),無(wú)源開關(guān)(一般為二極管),濾波電感和濾波電容。到目前為止,最基本的DC-DC功率變換器共有3個(gè),它們分別是Buck(降壓式)變換器,Boost(升壓式)變換器和Buckboost(升降式)變換器。為了方便推導(dǎo)DC-DC功率變換器的穩(wěn)態(tài)關(guān)系,在介紹具體的基本DC-DC功率變換器之前,先介紹一種獲得PWMDC-DC功率變換器在CCM下的穩(wěn)態(tài)關(guān)系的簡(jiǎn)單方法----電感電壓的伏秒平衡定律?!?--------------------------
3、---------------------------------------------------------------------2電感電壓的伏秒平衡定律對(duì)于已工作在穩(wěn)態(tài)的DC-DC功率變換器,有源開關(guān)導(dǎo)通時(shí)加在濾波電感上的正向伏秒一定等于有源開關(guān)截止時(shí)加在電感上的反向伏秒。因?yàn)椋篤L1=LdIL(t)DiL1=LdtDt10£t£TonVL(t)dIL2(t)DiL2=LVL2=LdtDt2Ton£t£Ts由于:VL1>0,VL2<0VL1′Dt1>0所以:DiL1=LVL2′Dt2<0,DiL2=L穩(wěn)態(tài)時(shí),必有:DiL1=-DiL2否則的話,電感電流會(huì)朝一
4、個(gè)方向增加而使電感飽和,并致電路工作不正常。所以有:所以:DiL1=VL1′Dt1VL2′Dt2=-DiL2=-LLVL1′Dt1=-VL2′Dt2穩(wěn)態(tài)時(shí)電感上的伏秒定律證明完畢。3Buck變換器41.1:Buck變換器的穩(wěn)態(tài)電壓增益:VLg2:Buck變換器的特征:——————————————————————————————————————--------------------------------------------------------------------------------------------------輸出電壓低于輸入電壓;--輸出電流連續(xù);--輸入電流斷續(xù);
5、--開關(guān)驅(qū)動(dòng)需隔離;--功率級(jí)的小信號(hào)特性非常優(yōu)越。Vo=DVg其中:D=ton/Ts0£D£1由電感電壓伏秒平衡:正向伏秒:(Vg-Vo)DTs反向伏秒:Vo(1-D)Ts所以:(Vg-Vo)DTs=Vo(1-D)Ts有下列輸入/輸出穩(wěn)態(tài)關(guān)系:Vo=DVg53:Buck變換器的穩(wěn)態(tài)關(guān)系總結(jié):CCM:M=VoVo=MVgV=DgIL=IoDCM:M=Vo2V=g1++4K/D2Ig=MIoK=2LfsRg=RRM24:Buck變換器用于補(bǔ)償器設(shè)計(jì)的小信號(hào)傳遞函數(shù):Gvd(s)=v?od=Vg1+szcv?g=0,i?o=01+swo+s2o2是所有DC-DC變換器中最簡(jiǎn)單的、也是最容易補(bǔ)償?shù)?/p>
6、一個(gè)。6——————————————————————————————————————------------------------------------------------------------------------------------------------5:Buck變換器的家族:。。。。。。。。Buck變換器家族的特征:---是電力電子中最龐大的家族;---其家族成員是開關(guān)電源產(chǎn)品中用得最多的成員;---在產(chǎn)品中用得最多的成員是;--三繞組去磁單正激變換器;--二極管去磁雙正激變換器;--諧振去磁單正激變換器;--有源去磁單正激變換器;--相移控制全橋變換器;--不對(duì)稱
7、控制半橋變換器;--對(duì)稱驅(qū)動(dòng)半橋變換器;--對(duì)稱驅(qū)動(dòng)全橋變換器;--對(duì)稱驅(qū)動(dòng)推挽變換器;86:Buck變換器本身的應(yīng)用:也非常廣泛,如:--計(jì)算機(jī)CPU中的VRM;--通信單板的負(fù)載端變換器(POL);--多輸出開關(guān)電源中輔路的后調(diào)變換器;等等。97:——————————————————————————————————————------------------------------------------