降壓式直流斬波電路教案_第1頁(yè)
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1、教學(xué) 主 要內(nèi)容備注1.降壓斬波電路的結(jié)構(gòu)和工作原理1）電路的結(jié)構(gòu)降壓斬波電路是一種輸出電壓的平均值低于輸入直流電壓的電路，它主要用于直流穩(wěn)壓電源和直流電機(jī)的調(diào)速。降壓斬波電路的原理圖及工作波形如圖4-19所示。圖中，Ud為固定電壓的直流電源；T為晶體管開關(guān)（可以是大功率晶體管，也可以是功率場(chǎng)效應(yīng)晶體管）；電感L、二極管D、負(fù)載R為在T關(guān)斷時(shí)給負(fù)載中的電感電流提供通道。2）電路的工作原理導(dǎo)通期間（ton），電力開關(guān)器件導(dǎo)通，電感蓄能，二極管D反偏，等效電路如圖4-19 (b)所示；關(guān)斷期間（toff），電力開關(guān)器件斷開，電感釋能，二極管D導(dǎo)通續(xù)流，等效電路如4-19(c)所示。由波形圖4-19

2、(d)可以計(jì)算出輸出電壓的平均值為忽略器件功率損耗，即輸入輸出電流關(guān)系為 （1）電感電流iL連續(xù)狀態(tài)。變換電路工作在臨界連續(xù)狀態(tài)時(shí)，如圖4-19(d)所示，即有I1=0，參照參考文獻(xiàn)1可知維持電流臨界連續(xù)的電感值L0為即電感電流臨界連續(xù)時(shí)的負(fù)載電流平均值為式中，Iok為電感電流臨界連續(xù)時(shí)的負(fù)載電流平均值?？偨Y(jié)：臨界負(fù)載電流Iok與輸入電壓Ud、電感L、開關(guān)頻率f及開關(guān)管T的占空比D都有關(guān)。 當(dāng)實(shí)際負(fù)載電流IoIok時(shí)，電感電流連續(xù)。當(dāng)實(shí)際負(fù)載電流Io = Iok時(shí)，電感電流處于連續(xù)（有斷流臨界點(diǎn)）。當(dāng)實(shí)際負(fù)載電流IoIok時(shí)，電感電流斷流。（2）電感電流斷續(xù)模式。Buck變換電路中，在其他參數(shù)不變的情況下，如果電感L不夠大，隨著負(fù)載電阻R消耗能量，流過電感的電流就會(huì)減小，如果在開關(guān)管T斷開的toff期間后期內(nèi)電感L中的電流有一段時(shí)間為零，如圖4-19(e)所示。請(qǐng)讀者自行分析斷流過程。（a）降壓斬波電路電路圖 （b）電力開關(guān)器件導(dǎo)通時(shí)狀態(tài)等效電路 （c）電力開關(guān)器件關(guān)斷狀態(tài)等效電路 （d）電流

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