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升降压占波电路的工作原理是:当VT导通时,电源经VT向电感L供电使其储存能量,此时电流为i1;同时电容C维持输出电压基本恒定并向负载R供电。当VT关断时,电感L中储存的能量向负载释放,放电电流为i2。通过电路图分析可知,负载电压极性为下正上负,与电源电压极性相反,与前述的降压占波电路和升压斩波电路的输出电压极性相反,因此该电路称为反极性斩波电路。

升降压斩波电路又称Buck-Boost斩波电路,它是一种既可以升压,又可以降压的变换电路。用IGBT作为开关器件的电路拓扑结构如图3-15所示。电路中的电感L很大,电容C也很大,使得电感电流iL和电容电压即输出电压基本保持恒定。
升降压占波电路的工作原理是:当VT导通时,电源经VT向电感L供电使其储存能量,此时电流为i1;同时电容C维持输出电压基本恒定并向负载R供电。当VT关断时,电感L中储存的能量向负载释放,放电电流为i2。通过电路图分析可知,负载电压极性为下正上负,与电源电压极性相反,与前述的降压占波电路和升压斩波电路的输出电压极性相反,因此该电路称为反极性斩波电路。
图3-15 升降压型斩波电路
稳态时,一个周期T内电感L两端电压uL对时间的积分为零,即
当VT处于导通时间时, uL=E ;当VT处于关断时间时, uL=uo。则
Et on=Uo toff (3-16)
所以输出电压为
若改变导通占空比α,则输出电压既可以比电源电压高,也可以比电源电压低。当0 1/2α< < 时为降压,当1/2 1α< <时为升压,因此将该电路称为升降压斩波电路或升降压变换器。
当电流脉动足够小时,电源电流i1和负载电流i2的平均值I1和I2的关系为
由上式可得
如果VT、VD为没有损耗的理想开关器件时,则
EI 1=Uo I2 (3-20)
其输出功率和输出功率相等,亦可将该电路看作直流变压器。
降压斩波电路中电流断续时,负载电压uo 平均值为什么会被抬高
为什么说buck-boost斩波电路是一个反极性的变换电路
也称为直流--直流变换器(DC/DC Converter)。一般指直接将直流电变为另一直流输出电压与输入电压极性相同 3、Buck-Boost电路:降压或升压斩波器,其输出平均
斩波器的简述
直流斩波固定直流电压变换成变直流电压也称DC/DC变换
斩波器工作方式有两种脉宽调制方式Ts(周期)变改变Ton(通用Ton开关每次接通时间)二频率调制方式Ton变改变Ts(易产生干扰)
其具体电路由下几类:
1、Buck电路:降压斩波器其输出平均电压Uo小于输入电压Ui输出电压与输入电压极性相同
2、Boost电路:升压斩波器其输出平均电压Uo大于输入电压Ui输出电压与输入电压极性相同
3、Buck-Boost电路:降压或升压斩波器其输出平均电压Uo大于或小于输入电压Ui输出电压与输入电压极性相反电感传输
4、Cuk电路:降压或升压斩波器其输出平均电压Uo大于或小于输入电压Ui输出电压与输入电压极性相反电容传输
用直流斩波器代替变阻器节约电能(20~30)%直流斩波器仅能起调压作用(开关电源) 同时还能起有效地抑制电网侧谐波电流噪声作用

解释降压斩波电路和升压斩波电路的电容、电感、二极管各起什么作用?
直流斩波是将固定的直流电压变换成可变的直流电压,也称为DC/DC变换。
斩波器的工作方式有两种,一是脉宽调制方式,Ts(周期)不变,改变Ton(通用,Ton为开关每次接通的时间),二是频率调制方式,Ton不变,改变Ts(易产生干扰)。
其具体的电路由以下几类:
1、Buck电路:降压斩波器,其输出平均电压Uo小于输入电压Ui,输出电压与输入电压极性相同。
2、Boost电路:升压斩波器,其输出平均电压Uo大于输入电压Ui,输出电压与输入电压极性相同
3、Buck-Boost电路:降压或升压斩波器,其输出平均电压Uo大于或小于输入电压Ui,输出电压与输入电压极性相同,电感传输。
4、Cuk电路:降压或升压斩波器,其输出平均电压Uo大于或小于输入电压Ui,输出电压与输入电压极性相反,电容传输。
用直流斩波器代替变阻器可节约电能(20~30)%。直流斩波器不仅能起调压的作用(开关电源), 同时还能起到有效地抑制电网侧谐波电流噪声的作用。
当今软开关技术使得DC/DC发生了质的飞跃,美国VICOR公司设计制造的多种ECI软开关DC/DC变换器,其最大输出功率有300W、600W、800W等,相应的功率密度为(6、2、10、17)W/cm^3,效率为(80-90)%。日本NemicLambda公司最新推出的一种采用软开关技术的高频开关电源模块RM系列,其开关频率为(200-300)kHz,功率密度已达到27W/cm^3,采用同步整流器(MOS-FET代替肖特基二极管),使整个电路效率提高到90%。
降压斩波电路输出电压公式
升压斩波电路:电感L储能,具有使电压泵升的作用;电容C可将输出电压保持住;二极管可以防止在电源E给电容L充电或电容C放电的时候与通态的可控开关V短路。
降压斩波电路:二极管可在可控开关关断时给负载中电感电流提供通道。
用斩波器实现直流变换的基本思想是通过对电力电子开关器件的快速通、断控制把恒定的直流电压或电流斩切成一系列的脉冲电压或电流。
在一定滤波的条件下,在负载上可以获得平均值可小于或大于电源的电压或电流。如果改变开关器件通、断的动作频率,或改变开关器件通、断的时间比例,就可以改变这一脉冲序列的脉冲宽度,以实现输出电压、电流平均值的调节。
扩展资料:
从原理上讲,有源功率因数校正可以采用任一种直流斩波电路的拓扑结构,如Buck 、Boost、Sepic及Cuk等。以Boost电路为例,采用峰值电流控制方法实现的有源功率因数校正(PFC)的工作原理。主电路由单相桥式整流器和Boos斩波电路组成,虚线框内为PWM控制电路。
给定的参考电压Uref与经检测电路变换的输出电压Uo比较后,输入给电压误差放大;整流电压ud的检测值与电压误差放大器的输出信号共同加到乘法器的输入端,乘法器的输出则作为电流反馈控制的参考信号。
与输入电流检测值比较后,产生PWM信号,经放大和隔离为IGBT提供删极驱动信号,以控制开关器件T的通断,从而使输入电流(即电感电流)iL的波形与整流电压ud的波形基本保持一致,从而提高了输入端的功率因数。
--斩波电路

输出电压计算公式:U0=DE。
在降压式直流斩波电路(Buck)中,电感和电容值设置要稍微大一点。
注意VT的导通和关断时间,电容的充放电规律和电感的作用。


