《直流斩波电路》ppt课件2

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1、直流斩波电路1直流斩波电路直流斩波电路（DCChopper）将直流电变为另一固定电压或可调电压的直流电也称为直流--直流变换器（DC/DCConverter）一般指直接将直流电变为另一直流电，不包括直交直流直流斩波电路的种类6种基本斩波电路：降压斩波电路、升压斩波电路、升降压斩波电路、Cuk斩波电路、Sepic斩波电路和Zeta斩波电路，其中前两种是最基本的电路复合斩波电路——不同基本斩波电路组合多相多重斩波电路——相同结构基本斩波电路组合2直流斩波器图中所示电路，即为直流斩波器（Chopper）33.1直流斩波电路的工作原理当Q导通时

2、，工作状态：工作状态4当Q关闭时，工作状态：5输出电流平均值：式中T为开关周期，TON为导通时间，D为为斩波占空比平均负载电流电量计算改变占空比，就可以改变输出电压6输入功率等于输出功率：斩波器输入电阻：7时间比控制方式脉冲宽度控制（也称定频调宽式PWM）脉冲频率控制（也称定宽调频式PFM）脉冲混合控制（即同时改变τ和f）瞬时值控制平均值控制83.2直流斩波器基本电路常用的直流斩波器有：降压斩波器，升压斩波器，升降压斩波器，双象限斩波器，四象限斩波器等。下面分别介绍其基本电路及工作原理。9尽管能实现电压的幅值控制但是输出纹波过大负载上电

3、压和电流脉动大通常在负载端加上LC滤波环节，以减小输出电压纹波经过电路变换，就有BUCK降压变换器3.2.1降压斩波器（BuckConverter）10Q,D,L,C四个元件假设：Ui为理想直流电压源；C很大,UO为直流电压；全控型器件若为晶闸管，须有辅助关断电路。续流二极管LC滤波电路构成11降压斩波器工作过程演示12工作方式定义：iL断续模式（DCM）（discontinuousconductionmode）在Q管OFF期间(Toff)电感电流下降到零，故增加一个iL=0的工作状态3iL连续模式（CCM）（continuouscon

4、ductionmode）在一个开关周期内电感电流均大于零。13Q管导通期间(Ton)状态1Uce=0，UA=Ui，DOFF,L储能，iL增大基本工作原理Q管OFF期间(Toff)（状态2）:UD=0，UA=0，Uce=Ui，L释能，iL减小14BUCK电路模态分析当Q导通时：电感电流线性上升：15当Q截止时，有：电感电流线性下降：16因为在稳态时（电流不能突变）：联立以上各式：输出电流平均值：173.2.2升压斩波器保持输出电压储存电能电路构成L,Q,D,C四个元件构成18升压斩波器工作过程演示19升压式变换器工作状态分析当Q导通时，电

5、感电流线性增长：电容维持负载电流，假定输出电压恒定（电容足够大）20当Q截止时，电感电流线性减小：同样根据电感电流连续：21联立等式，求解：根据公式可知，输出电压大于输入电压，属升压电路Q和D的最大电压是多少？两式相除化简22用于直流电动机传动时通常是用于直流电动机再生制动时把电能回馈给直流电源实际电路中电感L值不可能为无穷大，因此该电路和降压斩波电路一样，也有电动机电枢电流连续和断续两种工作状态此时电机的反电动势相当于图3-2电路中的电源，而此时的直流电源相当于图3-2中电路中的负载。由于直流电源的电压基本是恒定的，因此不必并联电容器

6、。应用23