開(kāi)關(guān)電源02、開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一、串聯(lián)型——buckconverter

降壓式(Buck)變換器是一種輸出電壓等于或小于輸入電壓的單管非隔離直流變換器。Buck變換器的主電路由開(kāi)關(guān)管Q，二極管D，輸出濾波電感Lf和輸出濾波電容Cf構(gòu)成。開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?電流連續(xù)時(shí)的工作模式(CCM)Mode1(Q導(dǎo)通）Mode2(Q關(guān)斷）開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?Mode1(Q導(dǎo)通）Mode2(Q關(guān)斷）Mode3(Q關(guān)斷，負(fù)載由電容供電）電流斷續(xù)時(shí)的工作模式(DCM)開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?電流連續(xù)時(shí)(CCM)的工作原理Assumptions：1.所用電力電子器件理想，即Q和D的導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)間為0，通態(tài)電壓為0，斷態(tài)漏電流為0；2.在一個(gè)開(kāi)關(guān)周期中，輸入電壓Vin保持不變；輸出濾波電容電壓，即輸出電壓雖然有小的紋波，但可認(rèn)為基本保持不變，其值為Vo；3.電感和電容均為無(wú)損耗的理想儲(chǔ)能元件；4.不計(jì)線路阻抗。5.在[0，Ton]期間，Q導(dǎo)通；6.在[Ton，Ts]期間，Q截止。7.設(shè)開(kāi)關(guān)管開(kāi)關(guān)周期為Ts，則Ts=Ton+Toff,開(kāi)關(guān)頻率fs＝1／Ts。8.設(shè)占空比為Dy，Dy=Ton／Ts。9.改變占空比Dy，即改變了導(dǎo)通時(shí)間Ton的長(zhǎng)短，這種控制方式稱為脈沖寬度調(diào)制控制方式(Pulsewidthmodulation，PWM）開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?Mode1[0,Ton](1.1)(1.2)開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?Mode2[Ton,Ts](1.3)(1.4)開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?Fundamentalrelationship(1.5)From(1.2)&(1.4)(1.6)(1.7)(1.8)(1.9)開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?Mode1(0,Ton)Mode2(Ton,Tdis)Mode3(Tdis,Ts)電流斷續(xù)時(shí)的工作模式(DCM)開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?電流斷續(xù)時(shí)(DCM)的工作原理及基本關(guān)系(1.10)(1.11)(1.12)(1.13)開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?0電感電流臨界連續(xù)(1.14)(1.15)若用IoG表示臨界電流連續(xù)的負(fù)載電流,則(1.16)由于開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?1

湘潭電機(jī)股份有限公司工礦IGBT直流斬波車電壓等級(jí)1500V，主要由IGBT功率組件、微機(jī)控制單元構(gòu)成。IGBT功率組件采用3300V/800AIGBT模塊作為主功率元件，主元件散熱器采用風(fēng)冷熱管散熱器，一個(gè)IGBT功率組件單獨(dú)驅(qū)動(dòng)一臺(tái)牽引電機(jī)。微機(jī)控制盒的核心，配備為16位單片機(jī)80C196KC。吸收電路開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?2

上海地鐵一號(hào)線車輛輔助電路系統(tǒng)

（90年代初德國(guó)制造、當(dāng)時(shí)世界先進(jìn)水平）800A/4500VGTO斬波器將直流1500V進(jìn)行斬波降壓至直流775V，經(jīng)800A/2500VGTO逆變器逆變?yōu)槿鄬?duì)稱的50Hz交流電。變壓器起著隔離與降壓作用，向輔助用電設(shè)備提供380V/220V三相四線交流電源。開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?3二、并聯(lián)型——boostconverter升壓式(Boost)變換器是一種輸出電壓等于或高于輸入電壓的單管非隔離直流變換器。Boost變換器的主電路由開(kāi)關(guān)管Q、二極管D、濾波電感Lf和濾波電容Cf構(gòu)成。開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?4Mode1(Q導(dǎo)通）Mode2(Q關(guān)斷）電流連續(xù)時(shí)的工作模式(CCM)開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?5Mode1(Q導(dǎo)通）Mode2(Q關(guān)斷）電流斷續(xù)時(shí)的工作模式(DCM)Mode3(Q關(guān)斷，負(fù)載由電容供電）開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?6電流連續(xù)時(shí)(CCM)的工作原理Mode1[0,Ton]開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?7電流連續(xù)時(shí)(CCM)的工作原理Mode2[Ton,Ts]開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?8Fundamentalrelationship忽略變換器的損耗Q和D截止時(shí)管電壓：開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?9Fundamentalrelationship開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?0Mode1[0,Ton]Mode2[Ton,Tdis]電流斷續(xù)時(shí)的(DCM)的工作原理Mode3[Tdis,Ts]開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?1電流斷續(xù)時(shí)(DCM)的工作原理Fundamentalrelationship開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?2若用IoG表示電流臨界連續(xù)的負(fù)載電流,則電感電流臨界連續(xù)由于設(shè)ILfG是臨界連續(xù)電感電流平均值,then開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?3Boost升壓電路在固體激光電源中的應(yīng)用——光學(xué)與光電技術(shù)2003年4月華中科技大學(xué)(軍用光電技術(shù))激光電源用24~28V的蓄電池供電激光器需要800~900V的高壓觸發(fā)點(diǎn)燃氙燈。所以必須用升壓電路將24~28V的電壓升到800~900V。在主電路中采用了Boost升壓電路。24~28V800~900V開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?4三、倒極性——buck-boostconverter開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

升降壓式(Buck/Boost)變換器輸出電壓可低于或高于輸入電壓。下圖給出了它的電路拓?fù)鋱D。Buck/Boost變換器的主電路由開(kāi)關(guān)管Q，二極管D，輸出濾波電感Lf和輸出濾波電容Cf構(gòu)成，其輸出電壓極性與輸入電壓極性相反。開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?5電感電流連續(xù)時(shí)的工作模式(CCD)Mode1Mode2開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?6Mode1[0,Ton](3.1)(3.2)電流連續(xù)時(shí)(CCM)的工作原理(operatingprinciple)開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?7Mode2[Ton,Ts](3.3)(3.4)開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?8FundamentalrelationshipFrom(3.2)&(3.4)(3.5)(3.6)(3.7)(3.8)開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?9電感電流斷續(xù)時(shí)的工作模式(DCD)Fig3.3Mode1Mode2Mode3開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?0電流斷續(xù)時(shí)(DCM)的工作原理(operatingprinciple)及基本關(guān)系(3.9)(3.10)(3.11)(3.12)開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?1電感電流臨界連續(xù)(3.14)若用IoG表示臨界電流連續(xù)的負(fù)載電流,(3.16)設(shè)ILfG是臨界連續(xù)電感電流平均值,then于是由于(3.15)開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?2鞍山整流成套設(shè)備有限公司全數(shù)字控制Boost-BuckDC/DC變換器的應(yīng)用給220V直流屏中的直流母線供電。輸入來(lái)自蓄電池兩端，由于蓄電池在循環(huán)充放電過(guò)程中，其端電壓的波動(dòng)范圍在0.8一1.2E(E=220V為蓄電池額定電壓)，影響母線所掛設(shè)施的正常運(yùn)行。詳情參考《電力電子技術(shù)》2001年第2期。開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?3電動(dòng)客車直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)雙向升降壓變換器的研究．哈爾濱工業(yè)大學(xué)超級(jí)電容器供電的工作電壓變化很大(約50％)，不利于保證車輛動(dòng)力性能和行駛速度的穩(wěn)定。開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?4牽引模式下，開(kāi)關(guān)管S2始終阻斷，僅由開(kāi)關(guān)管S1進(jìn)行牽引控制制動(dòng)過(guò)程中，開(kāi)關(guān)管S1始終阻斷，僅由開(kāi)關(guān)管S2進(jìn)行制動(dòng)控制開(kāi)關(guān)電源基本拓?fù)?5超級(jí)電容器是20世紀(jì)70年代未出現(xiàn)的一種新產(chǎn)品