非隔離型開關(guān)變換器詳細介紹
降壓變換器
Buck電路:降壓斬波器,入出極性相同。
由于穩(wěn)態(tài)時,電感充放電伏秒積相等,因此:
(Ui-Uo)*ton=Uo*toff,
Ui*ton-Uo*ton=Uo*toff,
Ui*ton=Uo(ton+toff),
Uo/Ui=ton/(ton+toff)= Δ
即,輸入輸出電壓關(guān)系為:Uo/Ui=Δ(占空比)
升壓變換器
Boost電路:升壓斬波器,入出極性相同。
利用同樣的方法,根據(jù)穩(wěn)態(tài)時電感L的充放電伏秒積相等的原理,可以推導出電壓關(guān)系:
Uo/Ui=1/(1-Δ)
圖2-3:Boost電路拓補結(jié)構(gòu)
這個電路的開關(guān)管和負載構(gòu)成并聯(lián)。在S通時,電流通過L平波,
電源對L充電。當S斷時,L向負載及電源放電,輸出電壓將是輸入電壓Ui+UL,因而有升壓作用。
逆向變換器
Buck-Boost電路:升/降壓斬波器,入出極性相反,電感傳輸。
電壓關(guān)系:Uo/Ui=-Δ/(1-Δ)
圖2-4:Buck-Boost電路拓補結(jié)構(gòu)
S通時,輸入電源僅對電感充電,當S斷時,再通過電感對負載放電來實現(xiàn)電源傳輸。
所以,這里的L是用于傳輸能量的器件。
丘克變換器
Cuk電路:升/降壓斬波器,入出極性相反,電容傳輸。
電壓關(guān)系:Uo/Ui=-Δ/(1-Δ)。
圖2-5:Cuk變換器電路拓補結(jié)構(gòu)
當開關(guān)S閉合時,Ui對L1充電。當S斷開時,Ui+EL1通過VD對C1進行充電。再當S閉合時,VD關(guān)斷,C1通過L2、C2濾波對負載放電,L1繼續(xù)充電。
這里的C1用于傳遞能量,而且輸出極性和輸入相反。
評論