功率变换器

关周期,a为导通占空比,简称占空比或导通比。②电流断续时,负载电压uo平均值会被抬高,一般不希望出现电流断续的情况。(2)普通升压变换器原理图如图3所示,当开关闭合时,输入电压加在电感上,此时电感由电压(Vi)励磁,电感增加的磁通为:(Vi)*Ton。当开关断开时,由于输出电流的连续,二极管VD变为导通,电感削磁,电感减少的磁通为:(Vo-Vi)*Toff。当开关闭合与开关断开的状态达到平衡时,(Vi)*Ton=(Vo-Vi)*Toff,由于占空比D<1,所以Vi<Vo,实现升压功能。图3升压型变换器原理图升压型变换器基本的参数关系:①当电路工作于稳态时,一个周期T中电感L积蓄的能量与释放的能量相等,即化简后可得上式中将升压比的倒数记作β,即,则b和导通占空比a有如下关系则输出U0可表示为输出电压U0高于电源电压,关键有两个原因:一是L储能之后具有使电压泵升的作用,二是电容C可将输出电压保持住。3.总结总之,DC/DC功率变换器将一个固定的直流电压变换为可变的直流电压,这种技术被广泛应用于无轨电车、地铁、列车、电动车的无级变速和控制,同时使上述控制具有加速平稳、快速响应的性能,并同时收到节约电能的效果。用直流斩波器代替变阻器可节约20%~30%的电能。直流斩波器不仅能起到调压的作用(开关电源),同时还能起到有效抑制电网侧谐波电流噪声的作用。DC/DC功率变换器现已商品化,模块采用高频PWM技术,开关频率在500kHz左右,功率密度为0.31W/cm3~1.22W/cm3。随着大规模集成电路的发展,要求电源模块实现小型化,因此就要不断提高开关频率和采用新的电路拓扑结构。功率变换器随应用需求而不断向前发展,新技术的出现又会使许多应用产品更新换代,还会开拓更多更新的应用领域。功率变换器高频化、模块化、数字化、绿色化等的实现,标志着这些技术的成熟,实现高效率用电和高品质用电相结合。