开关调节器主要电流波形
发布时间:2008/10/6 0:00:00 访问次数:812
开关调节器(buck电路)最大的优点是损耗小、效率高。因此有必要了解整个电路的电流波形和数值,用于计算效率和了解电路的工作特点。
开关管v导通时(设导通正向压降为零),加在滤波电感lo上的电压为(udc-uo)。由于电感上的电压j叵定,所以流过电感的电流线性上升,其 斜率为=(udc-uo)/lo,这使电感电流顶部有上升的斜坡,如图d所示。由于电感的电流不能突变,所以开关管v关断时电感两端电压的极性迅 速颠倒,以保持电感中的电流iz不变。这种电压极性颠倒的现象称为“电感反冲”。如果没有接二极管d,则u1点电压会变得很负,以保持lo上 的电流方向不变。但此时二极管d的导通将电感lo前端电压钳位于比地低一个二极管导通的正向压降(约为1v)。
此时,先前流过开关管v的电流i2现在转移流过二极管d,如图e所示。但这时电感lo上的电压极性反向,幅值为(uo+1),电感中的电流线性下 降,其斜率为=(uo+1)/lo,波形的顶部有下降斜坡,如图e所示。开关管v关断时间结束时,电感电流(流过二极管d)下降到i1此时开关管v再 一次导通,它的电流逐渐取代二极管d的正向电流。当开关管v中的电流上升到i1时,二极管d的电流降到零并关断,u1点的电压上升到(udc-1) ,使d反偏置。
这样,电感lo上的电流是v导通时的电流(见图d)和v关断时d的电流(见图e)之和,即图f所示的电流iloo可见,在输出电流io的上下有斜坡纹 波动(i2-i1)。因此,可以推断图d、e中波形斜坡中点的电流值就是直流输出电流ioo随着输出电流io的改变,图d、e中的斜坡中点也会变化, 但斜坡的斜率不变。开关管v导通时,ilo的斜坡斜率始终为(udc-uo)/lo,v关断时,其斜率始终为(uo+1)/loo
但若io减小使图d、e中的i1达到零,则将发生很大的变化。
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开关调节器(buck电路)最大的优点是损耗小、效率高。因此有必要了解整个电路的电流波形和数值,用于计算效率和了解电路的工作特点。
开关管v导通时(设导通正向压降为零),加在滤波电感lo上的电压为(udc-uo)。由于电感上的电压j叵定,所以流过电感的电流线性上升,其 斜率为=(udc-uo)/lo,这使电感电流顶部有上升的斜坡,如图d所示。由于电感的电流不能突变,所以开关管v关断时电感两端电压的极性迅 速颠倒,以保持电感中的电流iz不变。这种电压极性颠倒的现象称为“电感反冲”。如果没有接二极管d,则u1点电压会变得很负,以保持lo上 的电流方向不变。但此时二极管d的导通将电感lo前端电压钳位于比地低一个二极管导通的正向压降(约为1v)。
此时,先前流过开关管v的电流i2现在转移流过二极管d,如图e所示。但这时电感lo上的电压极性反向,幅值为(uo+1),电感中的电流线性下 降,其斜率为=(uo+1)/lo,波形的顶部有下降斜坡,如图e所示。开关管v关断时间结束时,电感电流(流过二极管d)下降到i1此时开关管v再 一次导通,它的电流逐渐取代二极管d的正向电流。当开关管v中的电流上升到i1时,二极管d的电流降到零并关断,u1点的电压上升到(udc-1) ,使d反偏置。
这样,电感lo上的电流是v导通时的电流(见图d)和v关断时d的电流(见图e)之和,即图f所示的电流iloo可见,在输出电流io的上下有斜坡纹 波动(i2-i1)。因此,可以推断图d、e中波形斜坡中点的电流值就是直流输出电流ioo随着输出电流io的改变,图d、e中的斜坡中点也会变化, 但斜坡的斜率不变。开关管v导通时,ilo的斜坡斜率始终为(udc-uo)/lo,v关断时,其斜率始终为(uo+1)/loo
但若io减小使图d、e中的i1达到零,则将发生很大的变化。
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