第二十讲升降压变换电路1 升降压变换电路的结构2 升降压变换电路的工作原理3 升降压变换电路的量化分析1 升降压变换电路的结构2 升降压变换电路的工作原理升降压变换电路的工作原理和量化分析1、 整流、逆变的概念2、 斩波的概念党智乾1.升降压斩波电路的结构和工作原理1）电路的结构升降压变换电路（又称 Buck-boost 电路）的输出电压平均值可以大于或小于输入直流电压， 输出电压与输入电压极性相反，其电路原理图如图4-21（a）所示它主要用于要求输出与输入电压 反相，其值可大于或小于输入电压的直流稳压电源2）电路的工作原理（1）输出电压U① ton期间，二极管D反偏而关断，电感储能，滤波电容C向负载提供能量U = LI2—I1 = L 里d t ton on② t°ff期间，当感应电动势大小超过输出电压U0时，二极管D导通，电感经D向C和Rl反向 放电，使输出电压的极性与输入电压相反U = －L0AZ——Ltoff在ton期间电感电流的增加量等于toff期间的减少量，得U4 tL onU卜tL off由fon = D1TS , "of = Q—DTs的关系，求出输出电压的平均值为0 1-D d式中，D为占空比，负号表示输出与输入电压反相；当D=0.5时，U0=Ud；当0.5VDV1时，U0>Ud， 为升压变换；当0
2）电感电流iL采用前几节同样的分析方法可得电感电流临界连续时的负载电流平均值为D（1－D）L = — —U0 2 fl d0K变换器的可能运行情况：实际负载电流Io>Ick时，电感电流连续实际负载电流I Ick时，电感电流处于临界连续（有断流临界点）实际负载电流IoVIck时，电感电流断流3）输出纹波电压Buck-Boost电路中电容C的充、放电情况与Boost电路相同，在ton=DTs 期间，电容C以负载电流Io放电稳态工作时电容C充电量等于放电量，通过电容的平均电流为零，图4-21（d）中ic波形的阴影部分面积反映了一个周期内电容C中电荷的泄放量电容C上的脉动电压就是输出纹波电压，则AU =AU0 Cjton i dt = fton I dt = ot = _c C 0 o C on fC考虑到-二鲁，带入上式可得式中,t = RC为时间常数AUOUODT TS 二 D—SRC t(a) 升降压斩波电路原理图(b) 电力开关器件导通等效电路(c) 电力开关器件关断等效电路1（d）升降压斩波电路工作波形 图4-21升降压斩波电路及其工作波形课后小结：1 升降压变换电路的结构2 升降压变换电路的工作原理（重点）3 升降压变换电路的量化分析（难点）。