开关电源Boost变换器输出纹波的仿真研究

开关电源Boost变换器输出纹波的仿真研究

近年来, 国内外学界相继提出了多种适用于中、大功率应用场合的软开关技术, 这些新型的拓扑结构绝大多数是从基本的拓扑结构中演变而来的。开关电源常用的基本拓扑结构有多种, 每种拓扑结构都有其自身的特点和适用场合。DC- DC 变换器的拓扑可分为降压型( Buck 型) 、升压型( Boo ST 型) 和升降压型( Buck- Boo st 型) 三种基本类型。

本文以Boost 型为例, 在分析其拓扑结构的基础上, 采用PSpice 软件对影响输出电压纹波的有关因素进行仿真分析, 为Boo st 型变换器的设计和研制提供参考依据。

1 Boost 变换器拓扑结构分析

Boost 型变换器拓扑结构如图1 所示。

图1 Boost 型变换器典型拓扑结构图

由图1 可知: 当Q1 导通时, 输入电压Uin , 通过电感L 和Q1 形成回路, 而续流二极管VD 截止, 此时电感L 中的电流iL 即为回路电流。由于电感中的电流不能突变, 其两端会产生一个极性为左负右正的自感电势, 这时电感L 存储能量。i L 从最小值开始以斜率线性增加, 经过T ON 时间达到最大值Imax , 之后Q1 从饱和导通转入截止。

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