PWM DC/DC转换器工作原理
发布时间:2008/10/8 0:00:00 访问次数:508
为了分析方便,特作如下假定:
①所用的电力电子器件都是理想器件,即开关管v和二极管d的开通和关断时间均为零,而且导通时的通态电压为零,关断时的断态漏电流为零。
②在一个开关周期ts中,输入电压ui保持不变;输出滤波电容cf上的电压,即pwm转换器的输出电压u。有很小的纹波,可以认为u。基本保持不变,输出电压值为u……
③滤波电感lf和电容cf为无损的理想储能元件,即电感工作在线性未饱和区,寄生电阻为零,电容的等效串联电阻为零。
④线路阻抗为零。
1)开关模式1(0~ton,见如图(a))
在t=0瞬间,开关管v导通,电源电压ui通过开关管v加到二极管d和输出滤波电感lf、输出滤波电容cf上,故二极管d关断。由于输出滤波电容上的电压uo保持不变,因此加在电感lf上的电压为ui-uoo由于ui>uo,故输出滤波电感电流ilf线性增加。
当t=ton时,ilf达到最大值ilfmax,在开关管v导通期间,ilf的增加量δilf(+)为:
2)开关模式2(ton~ts,见如图(b))
在t=ton瞬间,开关管v关断,电流ilf通过二极管d继续流通。此时加在电感lf上的电压为-uo电流ilf线性减小。
当t=ts瞬间,电流ilf达到最小值ilfmino在开关管v关断期间,电流ilf的减小量δilf(-)为:
在t=ts瞬间,开关管v又导通,开始下一个开关周期。
在开关管v导通期间,流过v的电流就是电感电流ilf;在开关管v关断期间,流过二极管d的电流也是ilf。流过开关管v的电流是电源的输入电流,为了减小电源输入电流的脉动,在buck降压式pwm dc/dc转换器的输入端应并接一个输入滤波电容。
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①所用的电力电子器件都是理想器件,即开关管v和二极管d的开通和关断时间均为零,而且导通时的通态电压为零,关断时的断态漏电流为零。
②在一个开关周期ts中,输入电压ui保持不变;输出滤波电容cf上的电压,即pwm转换器的输出电压u。有很小的纹波,可以认为u。基本保持不变,输出电压值为u……
③滤波电感lf和电容cf为无损的理想储能元件,即电感工作在线性未饱和区,寄生电阻为零,电容的等效串联电阻为零。
④线路阻抗为零。
1)开关模式1(0~ton,见如图(a))
在t=0瞬间,开关管v导通,电源电压ui通过开关管v加到二极管d和输出滤波电感lf、输出滤波电容cf上,故二极管d关断。由于输出滤波电容上的电压uo保持不变,因此加在电感lf上的电压为ui-uoo由于ui>uo,故输出滤波电感电流ilf线性增加。
当t=ton时,ilf达到最大值ilfmax,在开关管v导通期间,ilf的增加量δilf(+)为:
2)开关模式2(ton~ts,见如图(b))
在t=ton瞬间,开关管v关断,电流ilf通过二极管d继续流通。此时加在电感lf上的电压为-uo电流ilf线性减小。
当t=ts瞬间,电流ilf达到最小值ilfmino在开关管v关断期间,电流ilf的减小量δilf(-)为:
在t=ts瞬间,开关管v又导通,开始下一个开关周期。
在开关管v导通期间,流过v的电流就是电感电流ilf;在开关管v关断期间,流过二极管d的电流也是ilf。流过开关管v的电流是电源的输入电流,为了减小电源输入电流的脉动,在buck降压式pwm dc/dc转换器的输入端应并接一个输入滤波电容。
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