直流直流变换器课件

直流一直流变换器直流一直流降压变换器(Buck变换器)直流一直流升压变换器(Boost变换器全桥直流-直流变换器带隔离变压器的直流一直流变换器直流一直流变换器13.1直流一直流降压变换器(Buck变换器RRIRLRRbuck电路图3.1直流一直流降压变换器(Buck变换器2电路的开关状态和工作波形开关状态1,T导D截止等值电路(c)开关状态2,D导通T阻断等值电路电路的开关状态和工作波形3变压比、导通比的定义变压比M=V/V导通比(占空比)D=T/TT=DToff=()Ts变压比与电路结构和导通比都有关系,他们之间的关系可用多种方法推导变压比、导通比的定义4用波形积分的方法求变压比°↓Lvo的直流分量V为:0(a)电路/2(b)驱动信号Vdtm/2=V.TTMtlrV=DVDT,0T.t(t)(c)输出电压波形用波形积分的5用傅立叶分解方法求变压比和诸波分量周期性函数可以分解为无限项三角级数付立叶级数F(or)=ao+>la,cos(not)+b,sin(not)2丌F(tdtF(atd(ot)F(at)d(at)T2兀F(t)cos(not)dtF(otcs(notd(ot)丌F(sin(nat)dtF(tsin(notd(ot)用傅立叶分解方法求变压比和诸波分量6用傅立叶分解方法求变压比和谐波分量(续)F(ot)也可表达为F(ot)=Co+>,cos(not+en)F(tdtF(ot)d(at)n=vantb用傅立叶分解方法求变压比和谐波分量7用傅立叶分解方法求变压比和谐波分量(续)2V1DV+∑sin(nDz)cosnatn=1T在许多实际的电力电子变换器中,由于电路开关通断状态在时间上的对称性,使电压、电流波形具有某些特定的对称性,从而使其付立叶级数表达式中某些项系数为零,且其它项系数的计算也变得比较简单。物理上这种情况就是这时电流或电压波形中不存在某些电流或电压分量。偶函数(奇函数):正弦(余弦)项系数为零;半波对称函数:偶次谐波为零;14对称函数:偶次谐波为零,余弦项的系数为零;用傅立叶分解方法求变压比和谐波分量(续)8直流分量、基波、诸波、纹波在直流电路中分解后的常量可看成所需要的直流量,谐波都是不需要的量。EO=D%+>2V\sin(nDi)cosnatInT在交流电路中一般不会有直流分量,分解出的最低次谐波常常称为基波,其他谐波一般都是不需要的分量。谐波一般用滤波器滤掉,滤波器的输出电压有纹波。直流分量、基波、诸波、纹波9滤波滤波器电抗对谐波的阻抗为OL滤波器电容对谐波的阻抗为:buck电路图l/aC如果oL>>lloc各谐波经过滤波器后几乎衰减为零≯直流量通过滤波器时其大小不受任何影响。滤波10直流直流变换器课件11直流直流变换器课件12直流直流变换器课件13直流直流变换器课件14直流直流变换器课件15直流直流变换器课件16直流直流变换器课件17直流直流变换器课件18直流直流变换器课件19直流直流变换器课件20直流直流变换器课件21直流直流变换器课件22直流直流变换器课件23直流直流变换器课件24直流直流变换器课件25直流直流变换器课件26直流直流变换器课件27直流直流变换器课件28直流直流变换器课件29直流直流变换器课件30直流直流变换器课件31直流直流变换器课件32直流直流变换器课件33直流直流变换器课件34直流直流变换器课件35直流直流变换器课件36直流直流变换器课件37直流直流变换器课件38直流直流变换器课件39直流直流变换器课件40直流直流变换器课件41直流直流变换器课件42直流直流变换器课件43直流直流变换器课件44直流直流变换器课件45直流直流变换器课件46直流直流变换器课件47直流直流变换器课件48直流直流变换器课件49直流直流变换器课件50直流直流变换器课件51直流直流变换器课件52直流一直流变换器直流一直流降压变换器(Buck变换器)直流一直流升压变换器(Boost变换器全桥直流-直流变换器带隔离变压器的直流一直流变换器直流一直流变换器533.1直流一直流降压变换器(Buck变换器RRIRLRRbuck电路图3.1直流一直流降压变换器(Buck变换器54电路的开关状态和工作波形开关状态1,T导D截止等值电路(c)开关状态2,D导通T阻断等值电路电路的开关状态和工作波形55变压比、导通比的定义变压比M=V/V导通比(占空比)D=T/TT=DToff=()Ts变压比与电路结构和导通比都有关系,他们之间的关系可用多种方法推导变压比、导通比的定义56用波形积分的方法求变压比°↓Lvo的直流分量V为:0(a)电路/2(b)驱动信号Vdtm/2=V.TTMtlrV=DVDT,0T.t(t)(c)输出电压波形用波形积分的57用傅立叶分解方法求变压比和诸波分量周期性函数可以分解为无限项三角级数付立叶级数F(or)=ao+>la,cos(not)+b,sin(not)2丌F(tdtF(atd(ot)F(at)d(at)T2兀F(t)cos(not)dtF(otcs(notd(ot)丌F(sin(nat)dtF(tsin(notd(ot)用傅立叶分解方法求变压比和诸波分量58用傅立叶分解方法求变压比和谐波分量(续)F(ot)也可表达为F(ot)=Co+>,cos(not+en)F(tdtF(ot)d(at)n=vantb用傅立叶分解方法求变压比和谐波分量59用傅立叶分解方法求变压比和谐波分量(续)2V1DV+∑sin(nDz)cosnatn=1T在许多实际的电力电子变换器中,由于电路开关通断状态在时间上的对称性,使电压、电流波形具有某些特定的对称性,从而使其付立叶级数表达式中某些项系数为零,且其它项系数的计算也变得比较简单。物理上这种情况就是这时电流或电压波形中不存在某些电流或电压分量。偶函数(奇函数):正弦(余弦)项系数为零;半波对称函数:偶次谐波为零;14对称函数:偶次谐波为零,余弦项的系数为零;用傅立叶分解方法求变压比和谐波分量(续)60直流分量、基波、诸波、纹波在直流电路中分解后的常量可看成所需要的直流量,谐波都是不需要的量。EO=D%+>2V\sin(nDi)cosnatInT在交流电路中一般不会有直流分量,分解出的最低次谐波常常称为基波,其他谐波一般都是不需要的分量。谐波一般用滤波器滤掉,滤波器的输出电压有纹波。直流分量、基波、诸波、纹波61滤波滤波器电抗对谐波的阻抗为OL滤波器电容对谐波的阻抗为:buck电路图l/aC如果oL>>lloc各谐波经过滤波器后几乎衰减为零≯直流量通过滤波器时其大小不受任何影响。滤波62直流直流变换器课件63直流直流变换器课件64直流直流变换器课件65直流直流变换器课件66直流直流变换器课件67直流直流变换器课件68直流直流变换器课件69直流直流变换器课件70直流直流变换器课件71直流直流变换器课件72直流直流变换器课件73直流直流变换器课件74直流直流变换器课件75直流直流变换器课件76直流直流变换器课件77直流直流变换器课件78直流直流变换器课件79直流直流变换器课件80直流直流变换器课件81直流直流变换器课件82直流直流变换器课件83直流直流变换器课件84直流直流变换器课件85直流直流变换器课件86直流直流变换器课件87直流直流变换器课件88直流直流变换器课件89直流直流变换器课件90直流直流变换