东升国际官网

当前地位:首页检测中心基础知识 │ 几种斩波电路的工作道理

几种斩波电路的工作道理

  • 浏览次数:61019次
  • 颁布功夫:2015/11/28 22:04:24
  • 作者:ly_yinhe

  斩波器是一种将电压值固定的直流电,,,,,,,转换为另一固定电压或可调电压的装置,,,,,,,通常是指直流对直流的转换 。。。。。斩波电路是斩波器的主题组成部门,,,,,,,掌管将输入电压转换成指标输出电压 。。。。。凭据输入输出电压大幼、极性,,,,,,,斩波电路可分为降压斩波电路、升压斩波电路、起落压斩波电路、Cuk斩波电路、Sepic斩波电路、Zeta斩波电路等,,,,,,,下面本文重要介绍以上几种斩波电路的工作道理 。。。。。

降压斩波电路

降压斩波电路(Buck Chopper)道理图及波形图

图1:降压斩波电路(Buck Chopper)道理图及波形图

  如上图1:降压斩波电路道理图及波形图所示,,,,,,,图中V为全控型器件,,,,,,,选用IGBT;D为续流二极管 。。。。。由图1中V的栅极电压波形UGE可知,,,,,,,当V处于通态时,,,,,,,电源Ui向负载供电,,,,,,,UD=Ui 。。。。。当V处于断态时,,,,,,,负载电流经二极管D续流,,,,,,,电压UD近似为零,,,,,,,至一个周期T实现,,,,,,,再驱动V导通,,,,,,,沉复上一周期的过程 。。。。。负载电压的均匀值为:

b

  式中ton为V处于通态的功夫,,,,,,,toff为V处于断态的功夫,,,,,,,T为开关周期,,,,,,,α为导通占空比,,,,,,,简称占空比或导通比(α=ton/T) 。。。。。由此可知,,,,,,,输出到负载的电压均匀值UO最大为Ui,,,,,,,若减幼占空比α,,,,,,,则UO随之减幼,,,,,,,由于输出电压低于输入电压,,,,,,,故称该电路为降压斩波电路 。。。。。

升压斩波电路

升压斩波电路(Boost Chopper)道理图及波形图

图2:升压斩波电路(Boost Chopper)道理图及波形图

  如上图2:升压斩波电路道理图及波形图所示,,,,,,,电路也使用一个全控型器件V 。。。。。由图2中V的栅极电压波形UGE可知,,,,,,,当V处于通态时,,,,,,,电源Ui向电感L1充电,,,,,,,充电电流根基恒定为I1,,,,,,,同时电容C1上的电压向负载供电,,,,,,,因C1值很大,,,,,,,根基维持输出电压UO为恒值 。。。。。设V处于通态的功夫为ton,,,,,,,此阶段电感L1上积储的能量为Ui*I1*ton 。。。。。当V处于断态时Ui和L1共同向电容C1充电,,,,,,,并向负载提供能量 。。。。。设V处于断态的功夫为toff,,,,,,,则在此期间电感L1开释的能量为(UO-Ui)*I1*toff 。。。。。当电路工作于稳态时,,,,,,,一个周期T内电感L1积储的能量与开释的能量相称,,,,,,,即:

c

  上式中的T/toff≥1,,,,,,,输出电压高于电源电压,,,,,,,故称该电路为升压斩波电路 。。。。。

起落压斩波电路

起落压斩波电路(Boost-Buck Chopper)道理图及波形图

图3:起落压斩波电路(Boost-Buck Chopper)道理图及波形图

  如上图3:起落压斩波电路道理图及波形图所示,,,,,,,电路的根基工作道理是:当可控开关V处于通态时,,,,,,,电源Ui经V向电感L1供电使其贮存能量,,,,,,,同时C1维持输出电压UO根基恒定并向负载供电 。。。。。尔后,,,,,,,V关断,,,,,,,电感L1中贮存的能量向负载开释 。。。。??????杉,,,,,,,负载电压为上负下正,,,,,,,与电源电压极性相反 。。。。。输出电压为:

d

  若扭转导通比α,,,,,,,则输出电压能够比电源电压高,,,,,,,也能够比电源电压低 。。。。。当0<α<1/2时为降压,,,,,,,当1/2<α<1时为升压 。。。。。

Cuk斩波电路

Cuk斩波电路道理图

图4:Cuk斩波电路道理图

  如上图4:Cuk斩波电路道理图所示,,,,,,,电路的根基工作道理是:当可控开关V处于通态时,,,,,,,Ui—L1—V回路和负载R—L2—C2—V回路别离流过电流 。。。。。当V处于断态时,,,,,,,Ui—L1—C2—D回路和负载R—L2—D回路别离流过电流,,,,,,,输出电压的极性与电源电压极性相反 。。。。。输出电压为:

e

  若扭转导通比α,,,,,,,则输出电压能够比电源电压高,,,,,,,也能够比电源电压低 。。。。。当0<α<1/2时为降压,,,,,,,当1/2<α<1时为升压 。。。。。

Sepic斩波电路

Sepic斩波电路道理图

图5:Sepic斩波电路道理图

  如上图5:Sepic斩波电路:道理图所示,,,,,,,电路的根基工作道理是:可控开关V处于通态时,,,,,,,Ui—L1—V回路和C2—V—L2回路同时导电,,,,,,,L1和L2贮能 。。。。。当V处于断态时,,,,,,,Ui—L1—C2—D—R回路及L2—D—R回路同时导电,,,,,,,此阶段Ui和L1既向R供电,,,,,,,同时也向C2充电,,,,,,,C2贮存的能量在V处于通态时向L2转移 。。。。。输出电压为:

f

  若扭转导通比α,,,,,,,则输出电压能够比电源电压高,,,,,,,也能够比电源电压低 。。。。。当0<α<1/2时为降压,,,,,,,当1/2<α<1时为升压 。。。。。

Zeta斩波电路

Zeta斩波电路道理图

图6:Zeta斩波电路道理图

  如上图6所示:Zeta斩波电路道理图所示,,,,,,,电路的根基工作道理是:当可控开关V处于通态时,,,,,,,电源Ui经开关V向电感L1贮能 。。。。。当V处于断态后,,,,,,,L1经D与C2组成振荡回路,,,,,,,其贮存的能量转至C2,,,,,,,至振荡回路电流过零,,,,,,,L1上的能量全数转移至C2上之后,,,,,,,D关断,,,,,,,C2经L2向负载R供电 。。。。。输出电压为:

g

  若扭转导通比α,,,,,,,则输出电压能够比电源电压高,,,,,,,也能够比电源电压低 。。。。。当0<α<1/2时为降压,,,,,,,当1/2<α<1时为升压 。。。。。


Copyright 2010-2025 www.vfe.ac.cn, All Rights Reserved 东升国际官网 版权所有 湘ICP备09002592号-5
【网站地图】【sitemap】