浙江大学网络教育课程：《电力电子技术》教学资源（PPT课件）第四章 直流-直流（DC-DC）变换 19.DC-DC变换电路（1）

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浙江大学远程教育学院 -电力电子技术- 第19学时 第4章第1节 DC-DC变换电路（1） 电力电子技术 潘再平 32 12 电力电子技术 32 潘再平 19

浙江大学远程教育学院 电力电子技术 课程名称:电力电子技术 教师:潘再平 学时:32 第19学时 内容:DC-DC变换电路(1) 第19学时第4章第1节DC-Dc变换电路(1)

浙江大学远程教育学院 -电力电子技术- 2 第19学时 第4章第1节 DC-DC变换电路（1） 课程名称：电力电子技术 教 师：潘再平 学 时：32 第 19 学 时 内 容：DC-DC变换电路（1） 2

浙江大学远程教育学院 电力电子技术 DC-DC变换器(斩波器) 用途:直流电升降压、极性变换、阻抗变换等 无变压器隔离:Buck、 Boost、Buck- Boost、Cuk等电路 有变压器隔离:正激式、反激式、桥式隔离变换电路 、基本控制方式 1.时间比控制 脉宽控制、频率控制、混合控制 E ←om T udt=on e=Ce 0 第19学时第4章第1节DC-Dc变换电路(1)

浙江大学远程教育学院 -电力电子技术- 3 第19学时 第4章第1节 DC-DC变换电路（1） 一、基本控制方式 DC-DC变换器(斩波器） 用途: 直流电升降压、极性变换、阻抗变换等 无变压器隔离：Buck、Boost、Buck-Boost、Cuk等电路 有变压器隔离：正激式、反激式、桥式隔离变换电路 1. 时间比控制 0 0 1 T on t U udt E E T T = = =  脉宽控制、频率控制、混合控制

浙江大学远程教育学院 电力电子技术 2,瞬时值控制 上限值(关断) 给定 成电5波器 AAAAN 下限值(开通〕 瞬时值检电路 hhhh 负载 第19学时第4章第1节DC-Dc变换电路(1

浙江大学远程教育学院 -电力电子技术- 4 第19学时 第4章第1节 DC-DC变换电路（1） 2. 瞬时值控制

浙江大学远程教育学院 电力电子技术 VDE 、基本DCDC变换器 1.晶闸管降压斩波器 C (1)VT1,VT2均不通,E经 L E VD1,L1,R、L对C充电; L DEIR (2)触通VT1,负载上有电压, VDI ⅴD1截止,C无放电回路 (3)触通T2,C经ⅥT2与L1形成 谐振,C放电并反向充电,上(-)下(+),负载仍有电压 (4)2=E时,i=0,VT2断,u经VD反压加至vT1,VT1关断; (5)V1断后,VD2通,C经L1、VD1、L2、VD2回路谐振,u由 E上升到E,u2=E时,=0,停止向负载输出 (6)负载电流经ⅴD续流。 第19学时第4章第1节DC-Dc变换电路(1

浙江大学远程教育学院 -电力电子技术- 5 第19学时 第4章第1节 DC-DC变换电路（1） 二、基本DC-DC变换器 (1) VT1，VT2均不通, E经 VD1，L1，R、L对C充电； (2) 触通VT1，负载上有电压， VD1截止，C无放电回路； (3) 触通VT2，C经VT2与L1形成 谐振，C放电并反向充电，上(-)下(+)，负载仍有电压； (4) uc =-E时，i c =0，VT2断，uc经VD1反压加至VT1，VT1关断； (5) VT1断后，VD2通，C经L1、VD1、L2、VD2回路谐振，uc由 -E上升到E，uc =E时，i c=0，停止向负载输出； (6) 负载电流经VDF续流。 1.晶闸管降压斩波器

浙江大学远程教育学院 电力电子技术 2.Buck(降压型)变换器 V L n (E-C0) E a0(U0 VD uc 低通滤波器 (1)电流连续时(CCM模式) 电感电压一周期内积分平均为零(电感伏秒平衡原理)(E-0n+(-U0m)=0 电容电流一周期内积分平均为零(电容安秒平衡原理) 0 e ton +t off 输入、输出功率相等E=U010 E 降压“直流”变压器 第19学时第4章第1节DC-Dc变换电路(1)

浙江大学远程教育学院 -电力电子技术- 6 第19学时 第4章第1节 DC-DC变换电路（1） 2.Buck（降压型）变换器 （1）电流连续时（CCM模式） 电感电压一周期内积分平均为零（电感伏秒平衡原理） 0 0 ( ) ( ) 0 E U t U t − + − = on off 0 on on on off U t t E t t T = = = + 输入、输出功率相等 EI U I = 0 0 0 0 I E 1 I U  = = 降压 “直流”变压器 电容电流一周期内积分平均为零（电容安秒平衡原理）

浙江大学远程教育学院 电力电子技术 3.升压( Boost)斩波器 利用电感中的储能释放时产生的电压来提高输出电压 L IR H ZoR 工作原理: (1)ⅴ导通,E加至L,L开始储能,i上升,C向负载放电, ⅴD关断。 (2)Ⅴ关断,i不变,则感应电势,和E叠加供给负载。C充电, un上升,L能量→C和负载。 第19学时第4章第1节DC-Dc变换电路(1)

浙江大学远程教育学院 -电力电子技术- 7 第19学时 第4章第1节 DC-DC变换电路（1） 3.升压（Boost)斩波器 利用电感中的储能释放时产生的电压来提高输出电压 工作原理： (1) V导通，E加至L，L开始储能，iL上升，C向负载放电， VD关断。 → ＋ (2) V关断，iL不变，则感应电势，和E叠加供给负载。C充电， uc上升， L能量→ C和负载

浙江大学远程教育学院 -电力电子技术 电感能量: V导通:Wn=E.·t oR V关断:Wom=(U。-E)·l1·lr .=W t +t E TE E off off C 输入、输出功率相等 ET=U 00 升压“直流”变压器 E C 第19学时第4章第1节DC-Dc变换电路(1)

浙江大学远程教育学院 -电力电子技术- 8 第19学时 第4章第1节 DC-DC变换电路（1） 电感能量： W W in out = on off o off off 1 1 t t T U E E E t t  + = = = − V导通： W E I t in L on =   out o L off V关断： W U E I t = −   ( ) 输入、输出功率相等 EI U I = 0 0 0 0 1 I E I U = = − 升压 “直流”变压器 结束