(gp 从能量传递关糸推导得,由于L为无穷大,故负载电流维持为l不变, 电源只在V处于通态肘提供能量,为Elm。从负载看,在整个周期T 中负载一直在消耗的能量为(RFT+E/门。一周期中,忽略损耗, 则电源提供的能量与负载消耗的能量相等,即 ELt=rlt+E LT (3-12) (3-13) 假设L值无穷大,且负载电流平直,假设电源电流平均值为1,则有 1=m1=a (3-14) Power electronics
11 从能量传递关系推导得，由于L为无穷大，故负载电流维持为Io不变， 电源只在V处于通态时提供能量，为EI0 ton。从负载看，在整个周期T 中负载一直在消耗的能量为(RI2T + EMIoT)。一周期中，忽略损耗， 则电源提供的能量与负载消耗的能量相等，即 o EIo t on = RI T + EMIo T 2 0 R E E I o − M = （3-12） （3-13） 假设L值无穷大，且负载电流平直，假设电源电流平均值为I1，则有 o o I I T t I = = on 1 （3-14）
(gp 1值小于等于负载电流,由上式得 E1=El=U。 (3-15) 即输出功率等于输入功率,可将降压斩波器看作直流降压变压器 假如负载中L值较小,可能出现负载电流断续,电流断续肘有 10=0.且=m+,12=0,利用式(37)和式(36)可求出x为 t,=tInll-(1-m)e"ap (3-16) 电流断续时,(0m,由此得电流新续的条件为 (3-17) Power electronics 12
12 I1值小于等于负载电流I0，由上式得 即输出功率等于输入功率，可将降压斩波器看作直流降压变压器 假如负载中L值较小，可能出现负载电流断续，电流断续时有 I10 = 0、且t = ton + ，i2 = 0，利用式（3-7）和式（3-6）可求出tX为 电流断续时， tx <toff，由此得电流断续的条件为 o o o EI =EI =U I 1 （3-15） − − = − m m e t 1 (1 ) x ln （3-16） 1 1 − − e e m （3-17）
(gp 在负载电流断续工作情况下,负载电流一降到季,续流二极管D 立即关断,负载两端电压等于EM输出电压平均值为 U tE+(T-ton -IEN + mE(3-18) T U。不仅和占空比α有关,也和反电动势EM有关,此肘负载电流平均 值为 +t E U-E dt+ id C (3-19) R R Power electronics 13
13 在负载电流断续工作情况下，负载电流一降到零，续流二极管VD 立即关断，负载两端电压等于EM。输出电压平均值为 Uo不仅和占空比有关，也和反电动势EM有关，此时负载电流平均 值为 m E T t t T t E T t t E U + = + − + − − = o n o n x M o n x o 1 ( ) （3-18） R U E R E m T t t i t i t T I t t o n x o m 0 0 o 1 2 o n x d d 1 − = + = − = + （3-19）
(gp B善浪电路 3。。|降恳新渡电路 3,1,2升压新渡电路 .3升降压斩新波电路和Gk斩波电路 3。.4 Sepic斩液电路ze新渡电路 Power electronics 14
14 3.1 基本斩波电路 3.1.1 降压斩波电路 3.1.2 升压斩波电路 3.1.3 升降压斩波电路和Cuk斩波电路 3.1.4 Sepic斩波电路和Zeta斩波电路
(gp 3升玩渡电路 1升压斩电路 当Ⅴ处于通态肘,电源E向 电感L充电,充电电流基本恒 定为1,同肘电容C上的电压 E V C R 负载R供电,因C值很大 保持输出电压l为恒值,记 为U。设V处于通态的肘间为 a) 此阶段电感L上积蓄的能 GE 量为E V处于断态时,E和L共同向 电容C充电,并向负载R提供 0 能量。设V处于断态的肘间为 b om,则此期间电感L释放能量 图32升降压斩波电路及其工作波形 为(Uo-E)1loro a)电路图b)波形 Power electronics 15
15 3.1.2 升压斩波电路 1.升压斩波电路 E V R L VD C i i o 1 i G uo 图3-2 升降压斩波电路及其工作波形 a)电路图 b)波形 uGE I1 io t t 0 0 • 当V处于通态时，电源E向 电感L充电，充电电流基本恒 定为I 1，同时电容C上的电压 向负载R供电，因C值很大， 保持输出电压uo为恒值，记 为Uo。设V处于通态的时间为 t on，此阶段电感L上积蓄的能 量为EI1 ton。 • V处于断态时，E和L共同向 电容C充电，并向负载R提供 能量。设V处于断态的时间为 t off，则此期间电感L释放能量 为(Uo-E)I1 toff。 a) b)