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電流連續(xù)時(shí)Buck-Boost升降壓式PWM DC/DC轉(zhuǎn)換器的基本關(guān)系

發(fā)布時(shí)間:2008/10/8 0:00:00 訪(fǎng)問(wèn)次數(shù):957

  穩(wěn)態(tài)工作時(shí),在開(kāi)關(guān)管v導(dǎo)通期間電感電流ilf的增加量△ilf(+)等于它在開(kāi)關(guān)管v關(guān)斷期間的減小量△ilf(-)則由式(3-70)和式(3-72)可以得到:

  從式(3-73)可以看出,當(dāng)占空比du=0.5時(shí),uo=ui;當(dāng)du<0.5時(shí),uo<ui;當(dāng)du>0.5時(shí),uo>ui。所以,buck-boost升降壓式pwm dc/dc轉(zhuǎn)換器的輸出電壓ui,既可以低于輸入電壓ui,也可以高于輸入電壓ui。

  假定此轉(zhuǎn)換器沒(méi)有損耗,則有

  在開(kāi)關(guān)管v關(guān)斷時(shí),加在其上面的電壓uv為:

  在開(kāi)關(guān)管v導(dǎo)通時(shí),加在二極管d上的電壓uu為:

  所以buck-boost轉(zhuǎn)換器中功率器件上的電壓高于buck或boost轉(zhuǎn)換器中功率器件上的電壓。

  從buck-boost升降壓式pwm dc/dc轉(zhuǎn)換器的基本工作原理來(lái)看,這種轉(zhuǎn)換器更接近于boost轉(zhuǎn)換器。開(kāi)關(guān)管v每開(kāi)通一次,電感l(wèi)f的儲(chǔ)能就增加一次,開(kāi)關(guān)管v每關(guān)斷一次,電感l(wèi)f的儲(chǔ)能就減小一次,減小的儲(chǔ)能供給了負(fù)載。故buck-boost轉(zhuǎn)換器的每個(gè)開(kāi)關(guān)周期都有電能傳送到負(fù)載。buck轉(zhuǎn)換器的電感l(wèi)f在輸出端,電感電流就是負(fù)載電流,因?yàn)閕lf的脈動(dòng)小,所以輸出電壓u。的脈動(dòng)也小,而boost轉(zhuǎn)換器的電感l(wèi)f在輸入端,故輸入電流ii的脈動(dòng)小。buck-boost轉(zhuǎn)換器的電感h在中間,所以輸入和輸出電流的脈動(dòng)都很大,故通常在輸入端與輸出端還需要加濾波器。

  電感電流的平均值,可以由負(fù)載電流io來(lái)求出:

  開(kāi)關(guān)管v的平均電流是輸入電流ii;二極管d的平均電流是負(fù)載電流io。

  開(kāi)關(guān)管v和二極管d的電流量大值為:

  在開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通期間,輸出電流io由電容器cf提供,和boost轉(zhuǎn)換器是相同的,輸出電壓的脈動(dòng)△uo等于開(kāi)關(guān)管v導(dǎo)通期間電容cf上的電壓變化量,若變化量很小時(shí),則△u。可以由式(30-79)決定(與boost轉(zhuǎn)換器相同)



  歡迎轉(zhuǎn)載,信息來(lái)自維庫(kù)電子市場(chǎng)網(wǎng)(www.dzsc.com)



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  從式(3-73)可以看出,當(dāng)占空比du=0.5時(shí),uo=ui;當(dāng)du<0.5時(shí),uo<ui;當(dāng)du>0.5時(shí),uo>ui。所以,buck-boost升降壓式pwm dc/dc轉(zhuǎn)換器的輸出電壓ui,既可以低于輸入電壓ui,也可以高于輸入電壓ui。

  假定此轉(zhuǎn)換器沒(méi)有損耗,則有

  在開(kāi)關(guān)管v關(guān)斷時(shí),加在其上面的電壓uv為:

  在開(kāi)關(guān)管v導(dǎo)通時(shí),加在二極管d上的電壓uu為:

  所以buck-boost轉(zhuǎn)換器中功率器件上的電壓高于buck或boost轉(zhuǎn)換器中功率器件上的電壓。

  從buck-boost升降壓式pwm dc/dc轉(zhuǎn)換器的基本工作原理來(lái)看,這種轉(zhuǎn)換器更接近于boost轉(zhuǎn)換器。開(kāi)關(guān)管v每開(kāi)通一次,電感l(wèi)f的儲(chǔ)能就增加一次,開(kāi)關(guān)管v每關(guān)斷一次,電感l(wèi)f的儲(chǔ)能就減小一次,減小的儲(chǔ)能供給了負(fù)載。故buck-boost轉(zhuǎn)換器的每個(gè)開(kāi)關(guān)周期都有電能傳送到負(fù)載。buck轉(zhuǎn)換器的電感l(wèi)f在輸出端,電感電流就是負(fù)載電流,因?yàn)閕lf的脈動(dòng)小,所以輸出電壓u。的脈動(dòng)也小,而boost轉(zhuǎn)換器的電感l(wèi)f在輸入端,故輸入電流ii的脈動(dòng)小。buck-boost轉(zhuǎn)換器的電感h在中間,所以輸入和輸出電流的脈動(dòng)都很大,故通常在輸入端與輸出端還需要加濾波器。

  電感電流的平均值,可以由負(fù)載電流io來(lái)求出:

  開(kāi)關(guān)管v的平均電流是輸入電流ii;二極管d的平均電流是負(fù)載電流io。

  開(kāi)關(guān)管v和二極管d的電流量大值為:

  在開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通期間,輸出電流io由電容器cf提供,和boost轉(zhuǎn)換器是相同的,輸出電壓的脈動(dòng)△uo等于開(kāi)關(guān)管v導(dǎo)通期間電容cf上的電壓變化量,若變化量很小時(shí),則△u?梢杂墒剑30-79)決定(與boost轉(zhuǎn)換器相同)



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