电流连续时Cuk转换器的工作原理
发布时间:2008/10/8 0:00:00 访问次数:533
假设电容c1的容量很大,转换器旒态工作时,电容c1上的电压基本保持欧,其值为uc1。
1)开关模式1(0~ton,见文《cuk pwm dc/dc转换器主电路组成和控制方式》(a))
在t=0瞬间,开关管v导通,cuk pwm dc/dc转换器以开关管v为界分成左、右两个回路。在左回路中电源电压ui全部加到电感l1上,电感电流il1线性增加。在右回路电容c1经过负载和电感l2放电。二极管d在电容c1上电压uc1的作用下反偏置而截止。
电感l1和l2的电流全部流过开关管v。
当t=ton时,电流il1达到最大值il1 max,电流il2达到最大值il2 max。通期间,电流il1和电流il2的增加量△il1(+)和△il2(+)分别为:
2)开关模式2(ton~ts,见文《cuk pwm dc/dc转换器主电路组成和控制方式》(b))
在t=ton瞬间,开关管v关断,二极管d续流,形成以二极管为边界的左、右两个回路。电感l1和l2的电流全部流过二极管d。在左回路中电源电压ui通过电感l1给电容c1充电,由于电容c1的容量较大,充电时电容cl上的电压uc1增加不多,但电感l1的储能因向电容c1转移而使电流il1下降,右边回路中电感l2的电流il2在输出电压uo的作用下下降。两个电感电流的下降率分别为:
当t=ts时,电流il1达到最小值il1min,电流il2达到最小值il2 min。在开关管v导通期间,电流il1和il2的减小量△il1(-)和△il2(-)分别为:
在t=ts时,开关管又导通,开始下一个开关周期。
曲此可知,cuk pwm dc/dc转换器中的电源能量要经过三次转换才能传送到负载:第一次是开关管v导通,电感l1储能增加,将电能转换成磁能;第二次是开关管v关断,电感l1上的磁能转换成电容c1上储存的电能;第三次是开关管v导通,电容c1上储存的电能转换到负载和输出回路的电感l2和电容cf上。在实际的电路中,第一次和第三次两个转换是同时进行的。
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假设电容c1的容量很大,转换器旒态工作时,电容c1上的电压基本保持欧,其值为uc1。
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在t=0瞬间,开关管v导通,cuk pwm dc/dc转换器以开关管v为界分成左、右两个回路。在左回路中电源电压ui全部加到电感l1上,电感电流il1线性增加。在右回路电容c1经过负载和电感l2放电。二极管d在电容c1上电压uc1的作用下反偏置而截止。
电感l1和l2的电流全部流过开关管v。
当t=ton时,电流il1达到最大值il1 max,电流il2达到最大值il2 max。通期间,电流il1和电流il2的增加量△il1(+)和△il2(+)分别为:
2)开关模式2(ton~ts,见文《cuk pwm dc/dc转换器主电路组成和控制方式》(b))
在t=ton瞬间,开关管v关断,二极管d续流,形成以二极管为边界的左、右两个回路。电感l1和l2的电流全部流过二极管d。在左回路中电源电压ui通过电感l1给电容c1充电,由于电容c1的容量较大,充电时电容cl上的电压uc1增加不多,但电感l1的储能因向电容c1转移而使电流il1下降,右边回路中电感l2的电流il2在输出电压uo的作用下下降。两个电感电流的下降率分别为:
当t=ts时,电流il1达到最小值il1min,电流il2达到最小值il2 min。在开关管v导通期间,电流il1和il2的减小量△il1(-)和△il2(-)分别为:
在t=ts时,开关管又导通,开始下一个开关周期。
曲此可知,cuk pwm dc/dc转换器中的电源能量要经过三次转换才能传送到负载:第一次是开关管v导通,电感l1储能增加,将电能转换成磁能;第二次是开关管v关断,电感l1上的磁能转换成电容c1上储存的电能;第三次是开关管v导通,电容c1上储存的电能转换到负载和输出回路的电感l2和电容cf上。在实际的电路中,第一次和第三次两个转换是同时进行的。
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