dc-dc變換器原理

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1、DC-DC變換器原理DC/DCConverterPrinciple太陽(yáng)電池輸出的是直流電，是不是可直接作為直流電源使用呢，對(duì)于對(duì)電壓沒有準(zhǔn)確要求的微、小型用電設(shè)備是可以的，如計(jì)算器、玩具等。太陽(yáng)電池輸出電壓取決于光伏器件的連接方式與數(shù)量，并與負(fù)載大小與光照強(qiáng)度直接有關(guān)，不能直接作為正規(guī)電源使用。通過DC-DC變換器可以把太陽(yáng)電池輸出的直流電轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的不同電壓的直流電輸出。DC-DC變換器就是直流——直流變換器，是太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)的重要組成部分，下面就其原理作簡(jiǎn)單介紹。???DC-DC變換基本原理直流變換電路主要工作方式是脈寬調(diào)制(PWM)

2、工作方式，基本原理是通過開關(guān)管把直流電斬成方波（脈沖波），通過調(diào)節(jié)方波的占空比（脈沖寬度與脈沖周期之比）來改變電壓。???降壓斬波電路直流斬波電路簡(jiǎn)單，是使用廣泛的直流變換電路。圖1左上部是一個(gè)斬波基本電路，Ud是輸入的直流電壓，V是開關(guān)管，UR是負(fù)載R上的電壓，開關(guān)管V把輸入的Ud斬成方波輸出到R上，圖1右上部綠線為斬波后的輸出波形，方波的周期為T，在V導(dǎo)通時(shí)輸出電壓等于Ud，導(dǎo)通時(shí)間為ton，在V關(guān)斷時(shí)輸出電壓等于0，關(guān)斷時(shí)間為toff，占空比D=ton/T，方波電壓的平均值與占空比成正比。圖1下部綠線為連續(xù)輸出波形，其平均電壓如紅線所示

3、。改變脈沖寬度即可改變輸出電壓，在時(shí)間t1前脈沖較寬、間隔窄，平均電壓（UR1）較高；在時(shí)間t1后脈沖變窄，平均電壓（UR2）降低。固定方波周期T不變，改變占空比調(diào)節(jié)輸出電壓就是(PWM)法，也稱為定頻調(diào)寬法。由于輸出電壓比輸入電壓低，稱之為降壓斬波電路或Buck變換器。圖1?DC-DC變換基本原理方波脈沖不能算直流電源，實(shí)際使用要加上濾波電路，圖2是加有LC濾波的電路，L是濾波電感、C2是濾波電容、D是續(xù)流二極管。當(dāng)V導(dǎo)通時(shí)，L與C2蓄能，向負(fù)載R輸電；當(dāng)V關(guān)斷時(shí)，C2向負(fù)載R輸電，L通過D向負(fù)載R輸電。輸出方波選用的頻率較高，一般是數(shù)千赫

4、茲至幾十千赫茲，故電感體積很小，輸出波紋也不大。最新文章·基層干部不作為亂作為自查報(bào)告·一菜多味看茄子的72變！·2014又出新出土的給力新詞·令人驚艷的民國(guó)時(shí)期真女神·這樣畫風(fēng)景不真實(shí)，但是很美·高考萬(wàn)能作文開頭50篇更多熱門文章·教你為漢字添加拼音！·中藥毒副作用備覽【2】·《我這輩子有過你》：所有女人都以為...·不能不看的《國(guó)家地理》圖片大獎(jiǎng)作品·過去25年：25部最好看的電影！·AH-64阿帕奇武裝直升機(jī)·培養(yǎng)良好習(xí)慣比傳授知識(shí)更重要·一圖讀懂l這才是我們應(yīng)有的生活·視頻:全球禁播·白癜風(fēng)治療密技·雪里紅的腌制方法（附圖）*·挪威森

5、林人像攝影(少女與白馬)更多>>關(guān)閉關(guān)閉圖2?降壓型DC-DC變換電路該電路輸出電壓UR=DUd，D是占空比，值為0至1。???升壓斬波電路通過電感元件還可組成升壓斬波電路，見圖3，當(dāng)開關(guān)管V導(dǎo)通時(shí)，電流通過電感L時(shí)會(huì)在L中存儲(chǔ)能量，此時(shí)負(fù)載上的電壓由C2提供，當(dāng)開關(guān)管V關(guān)斷時(shí)，電感L釋放能量，輸出電壓為輸入電壓Ud與L產(chǎn)生的電壓相加，故提高了輸入電壓。圖3?升壓型DC-DC變換電路該電路稱為升壓斬波電路或Boost變換器，輸出電壓UR=Ud/（1-D），D是占空比，值必須小于1。升壓斬波電路在新能源控制設(shè)備中應(yīng)用很廣，為了減小輸出電壓的波紋

6、，通常采用多通道多重化并聯(lián)升壓型變換電路，圖4是三通道多重化并聯(lián)升壓型變換電路。L1、V1、D1組成通道1，電路與工作原理與前面介紹的單通道升壓斬波電路相同；L2、V2、D2組成通道2，電路與工作原理與前面介紹的單通道升壓斬波電路相同；L3、V3、D3組成通道3，電路與工作原理與前面介紹的單通道升壓斬波電路相同。三個(gè)通道開關(guān)周期相同、通斷時(shí)間相同，關(guān)鍵是三個(gè)開關(guān)管通斷時(shí)間必須均勻錯(cuò)開才能起到降低輸出波紋的作用。多通道并聯(lián)電路可增大輸出電流。圖4多通道并聯(lián)升壓型DC-DC變換電路還有既可以降壓也可以升壓的斬波電路，這里就不介紹了，具體電路與應(yīng)用

7、等請(qǐng)查閱其他書籍或資料。以上電路屬單象限變換，電路簡(jiǎn)單可靠，在小型變換器中應(yīng)用較多。在下面介紹雙象限、四象限電路。??推挽式功率變換電路推挽式功率變換電路是雙象限變換電路，見圖5，W1與W2圈數(shù)都為N1，構(gòu)成一個(gè)有中間抽頭的線圈，作為輸出變壓器的初級(jí)，W3與W4圈數(shù)都為N2，構(gòu)成一個(gè)有中間抽頭的線圈，作為輸出變壓器的次級(jí)，V1與V2交替導(dǎo)通，在次級(jí)就會(huì)感生電壓，經(jīng)全波整流后濾波到負(fù)載。變壓器兩側(cè)電壓之比為N1與N2之比，通過變壓器可輸出高低不同的多種電壓；而且變壓器把太陽(yáng)電池與用戶隔離開來，有利于系統(tǒng)的安全。有關(guān)細(xì)節(jié)請(qǐng)查閱其他書籍或資料。圖5

8、推挽式變換電路推挽式功率變換電路電路簡(jiǎn)單，使用器件少，但開關(guān)管要承受兩倍的輸入電壓，一般只在微、小型變換器中使用。??單相全橋變換電路圖6是單相全橋變換電路。圖6?