DC-DC电路理论分析

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dc-dc变换器原理

dc-dc变换器原理

dc-dc变换器原理
DC-DC变换器是一种电力电子设备,它可以将直流电压转换为不同电压等级的直流电压输出。

其工作原理基于电感和电容的储能特性。

当输入电压施加在变换器的输入端口上时,输入电流开始流过电感。

由于电感的特性,电流变化率有限,电感中的电能会增加。

然后,输入电压被关闭,使电感的磁场崩溃,导致电感中的电流减小。

由于电感的自感特性,电压会增加,从而产生一个与输入电压不同的输出电压。

在DC-DC变换器中,电容被用于平滑输出电压。

当电感储能结束时,电容开始释放其储存的能量,以供应输出负载。

通过控制开关频率和占空比,可以实现对输出电压的调节。

DC-DC变换器还运用了反馈控制系统,通过监测输出电压与期望电压之间的差异来调整开关频率和占空比,从而实现对输出电压的稳定控制。

多种DC-DC变换器拓扑结构和控制策略被用于不同应用场景中,以满足不同的功率转换需求和效率要求。

总之,DC-DC变换器利用电感和电容的储能特性,通过控制开关操作,实现对直流电压的转换和稳定调节。

这使得它在许多电子设备中得到广泛应用,如电源适配器、电动汽车、太阳能系统等。

直流电路的分析与计算

直流电路的分析与计算

直流电路的分析与计算直流电路是指电流方向不变的电路,它由直流电源、电阻、电感和电容等元件组成。

在实际应用中,对直流电路的分析与计算具有重要意义,能够帮助我们理解电路的工作原理、计算电路参数以及解决相关问题。

本文将对直流电路的分析与计算进行详细阐述。

一、基本理论1. 电压、电流和电阻的关系在直流电路中,电压和电流之间的关系可以通过欧姆定律进行描述。

欧姆定律指出,电阻两端的电压与电流成正比,比例系数为电阻的电阻值,即V=IR。

其中,V表示电压,I表示电流,R表示电阻。

2. 串联与并联电阻在直流电路中,电阻之间的串联和并联可以通过串并联电阻公式来计算。

串联电阻的计算公式为R=R1+R2+...+Rn,表示各个电阻的电阻值之和。

而并联电阻的计算公式为1/R=1/R1+1/R2+...+1/Rn,表示各个电阻的倒数之和的倒数。

3. 电路的功率与电能功率表示单位时间内产生的能量,电路的功率可以通过乘法关系计算,即P=VI。

其中,P表示功率,V表示电压,I表示电流。

电能表示单位时间内电路所消耗或产生的能量,可以通过功率与时间的乘积进行计算,即E=Pt。

其中,E表示电能,P表示功率,t表示时间。

二、直流电路分析方法1. 基尔霍夫电流定律基尔霍夫电流定律指出,在电路中,任意一个节点的电流进出代数和为零。

此定律可以用来分析节点电流的分布情况。

当直流电路中的各个元件与电源连接形成环路时,还可以运用基尔霍夫电流定律来计算环路电流。

2. 基尔霍夫电压定律基尔霍夫电压定律指出,在电路中,沿着任意一个闭合回路,各个电压源和电阻所产生的电压代数和等于零。

此定律可以用来分析闭合回路中的电压分布情况。

当直流电路中存在多个闭合回路时,可以运用基尔霍夫电压定律来计算闭合回路中的电压。

三、直流电路计算实例为了更好地理解直流电路的分析与计算方法,下面将通过一个实例进行阐述。

假设有一个简单的直流电路,电源电压为10伏特,电阻为5欧姆。

我们需要计算电路中的电流和功率。

dc-dc变换原理

dc-dc变换原理

dc-dc变换原理
DC-DC变换器是一种电子设备,用于将直流(DC)电压转换为另一种直流电压。

这种转换器在许多电子设备中都有广泛的应用,例如在电源适配器、电动汽车、太阳能系统和通信设备中都可以看到它们的身影。

DC-DC变换器的工作原理基于电感和电容的原理,通过精确控制开关管的导通和截止来实现输入电压到输出电压的变换。

DC-DC变换器的基本工作原理是利用电感和电容储存和释放能量,从而实现电压的升降。

当输入电压施加到变换器上时,开关管周期性地开关,这导致电感和电容中的能量储存和释放。

通过调整开关管的占空比和频率,可以实现对输出电压的精确控制。

在一个典型的升压型DC-DC变换器中,当开关管导通时,电流会通过电感和负载,从而储存能量。

当开关管截止时,电感中的储能会释放,从而提供给负载。

通过控制开关管的导通和截止时间,可以实现输出电压的精确控制。

相比于线性稳压器,DC-DC变换器具有更高的效率和更小的体积。

这使得它们在需要高效能转换和对电源体积要求严格的场合中
得到广泛应用。

总之,DC-DC变换器是一种非常重要的电子设备,它通过精确控制电感和电容的能量储存和释放,实现了输入电压到输出电压的精确变换。

在现代电子设备中,它们的应用已经变得非常普遍,为我们的生活带来了诸多便利。

DC变DC的原理

DC变DC的原理

DC变DC的原理
DC变DC的原理就是通过电子器件将直流电压转换为不同的
直流电压。

在直流电路中,电流始终沿着一个方向流动,而在交流电路中,电流会时刻改变方向。

因此,当需要将一个直流电压转换为另一个直流电压时,就需要使用DC变DC转换器。

DC变DC转换器主要包括以下几个核心部分:开关器件、电
感器件、电容器件和控制电路。

其中,开关器件负责周期性地开闭电路,使得电能可以传输。

电感器件和电容器件则起到能量存储和平滑输出的作用。

具体来说,当输入的直流电压通过开关器件开启时,电能会存储在电感器件中。

而当开关器件关闭时,存储在电感器件中的电能会转移到输出端,通过电容器件进行输出过滤和平滑。

控制电路则负责监测输出电压,控制开关器件的开闭状态,以保持输出电压稳定。

DC变DC转换器有多种不同的拓扑结构,如升压、降压、升
降压等。

通过不同的拓扑结构和控制策略,可以实现不同输入输出电压之间的转换。

在实际应用中,DC变DC转换器广泛
应用于各种电子设备,如电源适配器、手机充电器、电子产品等。

dc dc电源原理图

dc dc电源原理图

dc dc电源原理图
根据您的要求,为避免文中有标题相同的文字,以下是一份简化的DC DC电源原理图解释:
电源原理图如下:
[图1]
该电源原理图展示了一个基本的DC DC电源电路。

在这个电路中,输入电源通过开关电源转换器(Switching Converter)被转换为所需的输出电压。

该电路由以下主要部分组成:
1. 输入电源(Vin):输入电源是电路的供电来源。

它可以是直流电源或其他类型的电源。

输入电源的电压通常会经过滤波电路进行滤波以去除电源中的噪声和杂波。

2. 整流电路(Rectifier Circuit):整流电路将输入电源转换为脉冲电流。

它通常由一组二极管组成,可以将输入电源的交流部分转换为直流电压。

3. 滤波电路(Filter Circuit):滤波电路通过使用电容器和电感器来进行滤波,以去除电源中的纹波和噪声。

滤波电路的作用是确保输出电压平稳且不受干扰。

4. 开关电源转换器(Switching Converter):开关电源转换器是DC DC电源的核心部分。

它通过周期性调整开关管的通断
状态来将输入电压转换为所需的输出电压。

开关电源转换器通常由开关管、电感器和电容器组成。

5. 输出电压(Vout):输出电压是经过开关电源转换器变换后得到的电压。

输出电压的大小和稳定性是根据设计要求和控制开关电源转换器的参数来确定的。

请注意,由于没有具体的标题,上述描述涵盖了整个DC DC 电源原理图的主要内容,以便更好地理解电路的工作原理。

DC-DC升压电路原理与应用

DC-DC升压电路原理与应用

§3 电感型DC-DC升压电路原理与应用
§3-2 电感型升压原理
背光电路启动时,由于此时FB脚侦测到的电压和基准 反馈电压差值很大,一个周期内差值放大后的信号S4 幅度大于信号S3的时间也就变长,比较器输出信号S5 低电平的时间变长。在这种情况下,S6的占空比变大, M1导通时间也变长,输出电压升高。随着输出电压的 增高,FB脚在限流电阻上检测到的反馈电压随之升高, 则它与反馈基准电压的压差减小,由上段分析可知, M1导通时间将随之减短,这样通过反馈作用,FB电压 最终将在反馈基准电压附近稳定下来,控制逻辑电路 输出信号S6的占空比将稳定在一个值,此时的输出电 压也将稳定下来。
DC-DC升压电路原理与应用
移动公司第一项目部 吴德青 2006/04/06
内容介绍
§1 概述两种升压驱动电路 §2 电容型电荷泵倍压电路原理与应用
§2-1 电荷泵倍压器件 §2-2 电荷泵倍压原理 §2-3 电荷泵倍压器件具体应用 §2-4 电荷泵倍压器件的效率 §2-5 电荷泵倍压器件外围电路的设计
§1 概述两种升压驱动电路
目前,在手机应用电路中,通常需要通过升压电路来 驱动闪光灯模组的LED或者是显示屏背光的LED,并 且通常可以根据不同情况下的需求,调节LED的明暗 程度。一般的LED驱动电路可以分成二种,一种是并 联驱动,采用电容型的电荷泵倍压原理,所有的LED 负载是并联连接的形式;另一种是串联驱动,采用电 感型DC-DC升压转换原理,所有的LED负载是串联连 接的形式。这类应用电路中采用的升压器件有体积小, 效率高的优点,而且大多数是采用SOT23-5L或者 SOT23-6L的封装,外加少量阻容感器件,占用电路板 很小的空间。以下内容将结合具体器件的使用情况, 介绍这两种升压器件的工作原理和应用。

全桥dcdc变换电路实验报告心得

全桥dcdc变换电路实验报告心得

全桥dcdc变换电路实验报告心得
在进行全桥DC-DC变换电路实验的过程中,我对这个电路原理和性能有了更
深入的理解。

这个实验的目的是通过理论计算和实际测量,验证全桥DC-DC变换
电路的工作原理及其性能。

在实验中,我们首先搭建了一个全桥DC-DC变换电路,它由四个开关管组成,可以在输入端和输出端之间实现电压的变换转换。

我们通过控制开关管的开关状态,使输入电压能够以所需的方式转换为输出电压。

为了验证电路的工作原理和性能,我们进行了一系列实验,包括稳态工作状态、瞬态响应、效率等方面的测量。

通过实验,我发现全桥DC-DC变换电路的稳态工
作状态非常稳定,无论是低负载还是高负载情况下,电路都能够正常工作,并且输出电压基本符合理论计算的值。

在瞬态响应方面,我们测试了电路在输入电压和负载突变的情况下的表现。


果显示,电路能够迅速调整输出电压,保持稳定。

这对于实际应用中对电压稳定性要求较高的场景非常重要。

另外,我们也对电路的效率进行了测量。

结果显示,尽管电路中存在一定的功
率损耗,但总体效率还是相当高的。

这主要得益于全桥DC-DC变换电路的优良设
计和工艺。

通过这次实验,我不仅对全桥DC-DC变换电路有了更深入的了解,还提高了
实验操作和测量的技能。

我认识到,电路设计和性能测试是电子工程师必备的技能之一,只有通过实践才能更好地掌握和应用。

总的来说,全桥DC-DC变换电路实验给我带来了很多收获。

通过操作和测量,我对其工作原理和性能有了更深入的理解,同时也培养了实验操作和测量技能。

这将对我今后的学习和工作产生积极的影响。

基于H桥的DC-DC变换器理论分析与仿真研究

基于H桥的DC-DC变换器理论分析与仿真研究
DC - DC c o n v e r t e r c a n a c h i e v e b i p o l a r o u t p u t . B a s i c s t r u c t u r e o fDC - DC c o n v e r t e r b a s e d o n H- b r i d g e w a s

要 :传统 的 Bu c k电路只 能实现 单 极性 输 出 ,而对 于 一些 需要双 应 用要 求 。基于 H桥 的 DC . D C变 换器 在保 证与 B u c k电路相 同输 出性 能 的前提 下 ,可 以实 现 双极性 输 出 。分 析 了基 于 H 桥 的 DC . DC变换 器基 本 结构 ,探 讨 了其基 本 工作 原理 ,并对其 在 开环控 制下 输 出性 能进行 了仿 真研 究 。仿真 结果 表 明基于 H桥 的 DC. DC变换器 是可 行 的 。 关键 词 :单极 性输 出 双极 性输 出 H桥
r e q u i r e me n t s o fo c c a s i o n s w h i c h n e e d b i p o l a r o n t pu t v o l t a g e s u c h a s DC mo t o r e x c i t a t i o n c o n t r o l l e r . On t h e p r e mi s e o f s a me O U t p u t p e r f o r ma n c e s b e t w e e n H- b r i d g e DC - DC c o n v e r t e r a n d B u c k c o n v e r t e r , H- b r i d g e

dc-dc升压电路工作原理

dc-dc升压电路工作原理

dc-dc升压电路工作原理
DC-DC升压电路是一种将直流电压提升到更高电压的电路。

其工作原理基于一个重要的电子器件——升压变换器。

在DC-DC升压电路中,升压变换器通常采用两个关键元件:开关管和电感。

开关管可以是晶体管或MOSFET,它根据控制信号来开关电路。

电感则负责储存能量和平滑电流。

工作原理如下:
1. 开关管关闭:当开关管关闭时,输入电压通过电感和输出负载形成一个回路。

此时电感储存能量,同时输出电压为0。

2. 开关管开启:当开关管开启时,电感中储存的能量开始释放。

由于电感的特性,电流无法突变,而是以一个相对较小的斜率增加。

这导致了电感两端电压的上升。

3. 能量传输:在开关管开启期间,电感储存的能量被输出至输出负载。

输出负载中的电容会平滑输出电压,并保持稳定。

4. 重复过程:开关管周期性地切换,使电感能够储存和释放能量,从而实现稳定的升压效果。

需要注意的是,DC-DC升压电路还可以通过调整开关管的开启和关闭时间来控制输出电压的大小。

此外,电感和电容的数值也会对输出电压进行影响。

总结起来,DC-DC升压电路通过周期性地切换开关管,利用电感储存和释放能量,实现将输入直流电压提升到更高电压的功能。

DC-DC_电路设计(现代电路理论)

DC-DC_电路设计(现代电路理论)

U0 t L0
I L (0)
U
t
d
, i L
U
L
储能 (1) 0 DT (2)
当 t [DT ,T ] 时,
iL (t)
IL
U0 L0
(t
DT
), t
, C和L
放能
(3)

t
T
时, i L
(t)
达到最小值
IL
由于电路达到了稳态, I L I L (0)
IL
IL
U0 L0
(T
DT )
(4)
8
U U
The energy
L
in DC
source
C
Load
Mode2:DT<t<T, T is off, D is on,the current iL decrease, the
equivalent circuit
The energy
Load
in L
C
20
2.电流增益
A I
根据无耗网络的定义:
P P U I U I
D 0
d
输入功率 电流
输出电流
10
5.输出电压纹波分析
当 C0 ,U0 const, 但 Co 为有限值
i i I 负载电流
L
C
0
i i I
C
L
0
电感电流 电容电流
情况1:
i I ,i 0,
L
0C
C充电
情况2: iL I0 ,iC 0, C放电
11
当 t [1 DT , DT (1 D) T ] 时,电容充电,其电荷量为Q
(t DT )

电感式DCDC升压原理

电感式DCDC升压原理

电感式DC/DC 升压原理什么是电感型升压DC/DC转换器?如图1所示为简化的电感型DC-DC转换器电路,闭合开关会引起通过电感的电流增加。

打开开关会促使电流通过二极管流向输出电容。

因储存来自电感的电流,多个开关周期以后输出电容的电压升高,结果输出电压高于输入电压。

决定电感型升压的DC-DC转换器输出电压的因素是什么?在图2所示的实际电路中,带集成功率MOSFET的IC代替了机械开关,MOSFET的开、关由脉宽调制(PWM)电路控制。

输出电压始终由PWM占空比决定,占空比为50%时,输出电压为输入电压的两倍。

将电压提高一倍会使输入电流大小达到输出电流的两倍,对实际的有损耗电路,输入电流还要稍高。

输入电流大小达到输出电流的两倍,对实际的有损耗电路,输入电流还要稍高。

电感值如何影响电感型升压转换器的性能?因为电感值影响输入和输出纹波电压和电流,所以电感的选择是感性电压转换器设计的关键。

等效串联电阻值低的电感,其功率转换效率最佳。

要对电感饱和电流额定值进行选择,使其大于电路的稳态电感电流峰值。

电感型升压转换器IC电路输出二极管选择的原则是什么?升压转换器要选快速肖特基整流二极管。

与普通二极管相比,肖特基二极管正向压降小,使其功耗低并且效率高。

肖特基二极管平均电流额定值应大于电路最大输出电压。

肖特基二极管平均电流额定值应大于电路最大输出电压。

怎样选择电感型升压转换器IC电路的输入电容?升压调节器的输入为三角形电压波形,因此要求输入电容必须减小输入纹波和噪声。

纹波的幅度与输入电容值的大小成反比,也就是说,电容容量越大,纹波越小。

如果转换器负载变化很小,并且输出电流小,使用小容量输入电容也很安全。

如果转换器输入与源输出相差很小,也可选小体积电容。

如果要求电路对输入电压源纹波干扰很小,就可能需要大容量电容,并(或)减小等效串联电阻(ESR)。

在电感型升压转换器IC电路中,选择输出电容时要考虑哪些因素?输出电容的选择决定于输出电压纹波。

DC-DC的工作原理

DC-DC的工作原理

根据调整管的工作状态,我们常把稳压电源分成两类:线性稳压电源和开关稳压电源。

线性稳压电源,是指调整管工作在线性状态下的稳压电源。

而在开关电源中则不一样,开关管(在开关电源中,我们一般把调整管叫做开关管)是工作在开、关两种状态下的:开——电阻很小;关——电阻很大。

开关电源是一种比较新型的电源。

它具有效率高,重量轻,可升、降压,输出功率大等优点。

但是由于电路工作在开关状态,所以噪声比较大。

通过下图,我们来简单的说说降压型开关电源的工作原理。

如图所示,电路由开关K(实际电路中为三极管或者场效应管),续流二极管D,储能电感L,滤波电容C等构成。

当开关闭合时,电源通过开关K、电感L给负载供电,并将部分电能储存在电感L以及电容C中。

由于电感L的自感,在开关接通后,电流增大得比较缓慢,即输出不能立刻达到电源电压值。

一定时间后,开关断开,由于电感L的自感作用(可以比较形象的认为电感中的电流有惯性作用),将保持电路中的电流不变,即从左往右继续流。

这电流流过负载,从地线返回,流到续流二极管D 的正极,经过二极管D,返回电感L的左端,从而形成了一个回路。

通过控制开关闭合跟断开的时间(即PWM——脉冲宽度调制),就可以控制输出电压。

如果通过检测输出电压来控制开、关的时间,以保持输出电压不变,这就实现了稳压的目的。

在开关闭合期间,电感存储能量;在开关断开期间,电感释放能量,所以电感L叫做储能电感。

二极管D在开关断开期间,负责给电感L提供电流通路,所以二极管D叫做续流二极管。

在实际的开关电源中,开关K由三极管或场效应管代替。

当开关断开时,电流很小;当开关闭合时,电压很小,所以发热功率U×I就会很小。

这就是开关电源效率高的原因。

看过完两个关于电源的FAQ后,大家可能对电源的效率计算还不了解。

在后面的FAQ中,我们将专门给大家介绍。

PWM DC/DC转换器的工作原理查看最近90天中添加的最新产品最新电子元器件资料免费下载派睿电子TI有奖问答- 送3D汽车鼠标IR 推出采用焊前金属的汽车级绝缘栅双极晶体管全球电子连接器生产商—samtec最新断路器保护套以Buck PWM DC/DC转换器为例,来介绍PWM DC/DC转换器的工作原理。

DC-DC隔离电源设计电路原理图

DC-DC隔离电源设计电路原理图

紧凑型全桥DC-DC隔离电源设计电路原理图新型电力电子器件IGBT作为功率变换器的核心器件,其驱动和保护电路对变换器的可靠运行至关重要。

集成驱动是一个具有完整功能的独立驱动板,具有安装方便、驱动高效、保护可靠等优点,是目前大、中功率IGBT驱动和保护的最佳方式。

集成驱动一般包括板上DC-DC隔离电源、PWM信号隔离、功率放大、故障保护等4个功能电路,各功能电路之间互相配合,完成IGBT的驱动及保护。

输入电源为板上原边各功能电路提供电源,两路DC-DC隔离电源输出分别驱动上、下半桥开关管,同时为IGBT侧故障检测和保护电路提供电源,因此集成驱动板上电源是所有电路工作的前提和基础。

文中的半桥IGBT集成驱动板需要两组隔离的正负电压输出,作为IGBT的驱动及保护电路电源。

由IGBT的驱动特点可知,其负载特性类似于容性负载,要达到可靠、快速的开通或关断,就要求电源具有很好拉/灌电流能力,即良好的动态特性。

半桥IGBT由上、下两路开关管组成,型号相同,导通、关断的驱动电压、电流特性一致,作为双路隔离DC-DC电源的负载,其负载特性是稳定的。

因此可以设计两路隔离电源,按照所要驱动的最大负载设计,不需要进行反馈控制。

实际设计时必须依据选用的IGBT开关管参数和工作频率,核算驱动板电源功率是否满足,若不满足,则需重新选用开关管。

1IGBT半桥集成驱动板电源设计1.1IGBT半桥集成驱动板电源特点电力电子变换拓扑中,以半桥IGBT为基本单元进行的拓扑设计最为广泛,相应地对其有效驱动和可靠保护由半桥IGBT集成驱动板实现。

半桥IGBT集成驱动板自身必须具备两路DC-DC隔离电源,该电源要求占用PCB面积小、体积紧凑、可靠性高,并且两组电源副边完全隔离。

在大功率半桥IGBT集成驱动单元的项目中,针对驱动单元需要高效、可靠的隔离电源,设计了一种电源变压器原边控制拓扑,即两组隔离电源变压器原边共用一组全桥控制的思路,提高了电源功率密度和效率,节省了功率开关数量。

dc dc降压原理

dc dc降压原理

dc dc降压原理
直流降压电路是一种能够将输入电压降低到所需输出电压的电子电路。

其实现的基本原理是利用电感元件和电容元件实现电能的储存和释放,通过周期性地切换开关来控制输出电压的大小。

在直流降压电路中,主要包括一个输入电压源、一个开关元件(如可以是开关管)以及电感元件和电容元件。

当开关元件打开时,输入电压源通过电感元件将电能储存起来,电容元件则处于放电状态,不会输出电压。

而当开关元件关闭时,电感元件释放储存的电能,使得电容元件开始进行充电,输出电压开始升高。

通过不断重复开关元件的开关动作,直流降压电路可以有效地将输入电压降低到所需输出电压。

具体而言,当开关元件的通断频率足够高时,输出电压可以被平均化,从而达到稳定的降压效果。

需要注意的是,在实际的直流降压电路设计中,还需要考虑到电感元件和电容元件的参数选择、切换频率的确定、开关元件的性能等因素,以保证电路的稳定运行和高效性能。

电路分析论文

电路分析论文

目录一、题目的简要描述 (2)二、实验原理及计算方法 (2)三、主体实验 (5)仿真电路 (5)仿真结果 (6)四、拓展实验 (7)实验原理 (7)仿真电路 (8)仿真结果 (9)五、课题的意义 (10)基本介绍 (10)优缺点 (10)应用 (11)发展前景 (11)六、知识补充 (11)DC/DC变换释义 (11)开关电源的工作原理 (12)七、小结 (12)八、心得体会 (12)九、参考文献 (13)DC-DC电压转换电路原理研究一、题目的简要描述在各种电子设备中,经常需要将输入的直流电压转换到电路所需要的直流电压,同时,将不稳定的直流电压变成稳定的电压,这种电路称为DC-DC电源电路。

电路通常用电子开关器件和起储能和平滑作用的电感和电容构成。

其基本原理为,将由市电变压、整流、滤波或电池得到的直流电源,经稳压后加于自激振荡器,利用振荡晶体管作为断续开关,控制直流电源的接通和断开,由此产生的高频电压经过变频变压、整流、滤波,获得所需的直流高压。

在此同时,输出电压Uo的另一路经取样、基准、放大电路、回控振荡器,使输出电压稳定。

二、实验原理及计算方法图1-1是降压转换器的原理电路,图1-2是升压转换器的原理电路。

电路中两个开关周期交替闭合,由电压vsw 控制(图1-3)。

在一个周期开始的0-- t1期间,s1闭合,s2断开如图1-1(a)和图1-2(a);在t1--T期间,s1断开s2闭合, 如图1-1(b)和图1-2(b)。

图1-1 降压转换器Rv (b)(a)ΩRvΩ图1-2 升压转换器1图1-3 开关动作的控制电压0——t 1时刻有:U in =U L +U C U L =L di dti=CdUc dt+Uc R化简可得:d 2Uc dt 2+1RC dUc dt+Uc LC =U inLC代入数据的特征方程为:s 2+200s+106=0解得:s 1=-100+1000j s 2=-100-1000j 显然开关变换频率f=1000/2Π≈159Hz实验中取f=20kHz 使开关变换频率远小于电压变换频率,由于开关的变化,使产生的电感电压为直流脉冲,分析可得产生的电感电流为三角波,其关系如下图所示:设i L (0)=0 Uc(0)=00—t 1:i L (t)=1L ∫U L t −∞dt=1L ∫(U in −Uo )dt t 1Ot 1—T : i L (t)=1L∫(−Uo)dt Tt1又因为i L (0) =i L (T) 最后可以推出:U 0=t 1T U in =dU in同理升压转换电路中有输入电压、输出电压、占空比之间的关系为:U 0=11−t 1/TU in =11−dU in三:主体实验仿真电路电路一(降压):电路二(升压):注:细节原理同电路图一仿真结果图一:方波图二:方波四:拓展实验实验原理将电路中的开关s2用二极管代替,在图2-1中,正极在下方;在图2-2中,正极在左侧。

dcdc工作原理

dcdc工作原理

dcdc工作原理
DC/DC转换器是一种电子器件,用于将一种直流电压转换为
另一种不同电压水平的直流电压。

它包含输入端、输出端、控制电路和功率开关电路。

工作原理是这样的:转换器首先将输入电压与控制电路中的参考电压进行比较,然后根据比较结果来控制功率开关的导通和截止。

当功率开关导通时,输入电压经过电感和滤波电容传递到输出端,输出端得到所期望的输出电压。

当功率开关截止时,电感中的电流由于无法瞬间改变而继续流动,此时使用电容储存能量,维持输入电压到输出电压的平滑转换。

此外,DC/DC转换器通常会使用PWM(脉宽调制)技术来控制功率开关的导通和截止时间,以实现输出电压的精确稳定调节。

PWM技术通过调整开关的导通时间和截止时间来控制输
出电压的大小,以使输出电压能够根据输入电压和负载变化进行调节。

总之,DC/DC转换器通过控制功率开关的导通和截止来实现
输入电压到输出电压的转换,并采用PWM技术来稳定调节输
出电压。

它在现代电子设备中广泛应用,如电源适配器、电动车充电器、通信系统等。

升压型DC-DC转换电路工作原理

升压型DC-DC转换电路工作原理

升压型DC-DC转换电路工作原理
升压型DC-DC转换电路工作原理
DC-DC转换器分为三类:Boost升压型DC-DC转换器、BUCK降压型DC-DC转换器以及Boost-BUCK升降压型DC-DC转换器三种,如果电路低压采用DC-DC转换电路,应该是Boost升压型DC-DC转换电路,并且输入电压、输出电压都是直流电压,而且输入电压比输出电压低,基本拓扑结构如图
工作原理分为两个步骤:
步骤一:如图回路1,开关管闭合(MOS管导通,相当于一根导线),这时输入的直流电压流过电感L。

二极管D1作用是防止电容C对地放电,同时起到续流作用。

由于输入的电压是直流电,因此电感上的电流以一定的比率线性的增加,这个比率跟电感因素有关,随着电感电流增加,电感里储存了一些能量。

步骤二:如图回路二,当开关管断开时候,由于电感的电流不能突变,也就是说流经电感L的电流不会马上变为零,而是缓慢的由充电完毕时的值变为零,这需要一个过程,而原来的电路回路已经断开,于是电感只能通过新电路放电,即电感开始给电容C2充电,电容两端电压升高,此时电压已经高于输入电压了,升压过程中,电容要足够大,这样在输出端就可以在放电过程中保持一个持续的电流,这两个步骤不断重复,在输出两端就得到高于输入电压的电压。

实际电路实例如下图
电感式DC-DC的升压器原理
电感是我们在变压器设计当中较长使用的一种元件,它的主要作用是把电能转化为磁能再存储起来。

需要注意的是,虽然电感的结构类似于变压器,但是其只有一个绕组。

本篇文章主要介绍了电感式DC-DC的升压器原理,并且本文属于基础性质,适合那些对电感的。

多相交错并联BUCK型DC-DC变换器分析与设计

多相交错并联BUCK型DC-DC变换器分析与设计
6.69mV. The maximum load current is 18A, and the maximum load regulation is less
than 1.3%. When the load current is greater than 2A, the current imbalance of each
method, including parameter calculation of input and output capacitors and energy
storage inductor.
Compared with the single-phase converter, the control strategy of the multi-phase
automatic current sharing method, external controller method, etc. need to add
additional circuits, which increases circuit complexity. In this thesis, the average current
换器扰动信号进行分析,提出了基于数字 PID 控制多相交错并联拓扑结构多环
控制策略。以三相交错并联 BUCK 型 DC-DC 变换器为例,通过 Matlab/Simulink
对该方案进行了仿真验证,仿真结果表明,采用该控制策略的三相交错并联
BUCK 型 DC-DC 变换器具有输出纹波低,带载能力强,各相电流均衡度、系统
of the drive signal. Affected by the manufacturing process, the actual parameters of the

实验49-DC-DC 单端正激式变换电路设计实验

实验49-DC-DC 单端正激式变换电路设计实验

实验四十九 DC/DC 单端正激式变换电路设计实验(信号与系统—电力电子学—检测技术综合实验)一、 实验原理1. 单端正激变换器单端正激变换电路是隔离式DC/DC 变换电路中的一种,采用一个单管实现DC/DC 变换,例如图49-1所示的电路。

它在开关管Q 导通时电源的能量经隔离变压器T 、整流二极管和滤波电感直接送至负载,故称为正激;由于其变压器磁通只在单方向上变化而被称为单端。

这样的电路被称为单端正激式变换电路。

V O图49-1采用辅助绕组复位的单管正激变换器正激变换器由于具有电路结构简单、成本较低、输出电流大、工作可靠性高等优点而广泛应用于中小功率变换场合,更成为低压大电流功率变换器的首选拓扑结构。

正激变换器中,由于变压器的磁芯是单方向磁化的,每个周期都需要采用相应的措施,使磁芯回到磁化曲线的起点,否则磁芯磁会很快饱和而导致开关器件损坏,因此需要采用专门的复位电路,使变压器的磁芯磁复位。

当输入电压及占空比固定的时候,输出电压与负载电流无关。

因此DC/DC 单端正激变换电路具有低输出阻抗的特点。

在同等功率条件下,单端正激变换电路的集电极峰值电流很小,所以该变换器适合应用在低压,大电流,功率较大的场合。

2. 不同复位方式的正激变换器[2]通常采用的磁复位方法主要有以下几种: (1) 辅助绕组复位正激变换器采用辅助绕组复位的正激变换器见图49-1。

其中隔离变压器有三个绕组:一次绕组N 、二次绕组N 和去磁绕组N 。

在T 时间内,Q 导通,D 导通,D 、D 123ON 213截止,电源向负载传递能量,此时,磁通增量为I 1ON I 1(V /N )T (V /N )DT S ΔΦ=⋅=⋅,输出电压为V O =V N /N 。

I 21时间内,Q 阻断,D 截止,D 导通续流,D 在T OFF 213导通向电源回馈能量。

如果在整个T I S V (1D)T /N 3′ΔΦ=−时间内,D ,输出电压为V OFF 3都导通,磁通减少量最大为O =0,此时开关管Q 两端的反压为V (1+N I 1/N )。

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