倍流同步整流在DCDC变换器中工作原理分析
dcdc boost 原理 -回复
dcdc boost 原理-回复DC-DC转换器（DC-DC Boost Converter）是一种电子设备，用于将直流电压转换为更高的直流电压。
它是无源元件之间能量传递的一种方式，通过改变输入电压与输出电压的关系，实现电能的有效转换和控制。
本文将详细介绍DC-DC Boost转换器的工作原理、电路拓扑结构及其控制方法。
一、工作原理：DC-DC Boost转换器的工作原理基于能量守恒定律，根据电感的蓄能和放电原理，通过控制开关管的状态，实现电能的转移与放大。
简而言之，Boost转换器通过周期性地打开和关闭开关管，将输入电压传递到电感上，并以脉冲方式将其转移到负载。
通过控制开关管的状态和脉宽，可以调整输出电压的大小。
二、电路拓扑结构：DC-DC Boost转换器通常采用一个电感、两个电容和一个开关管构成的串联电路。
开关管通常是MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）或BJT（双极型晶体管）等器件。
串联电路中，电感负责能量蓄能，可以将输入电压转换为磁能；电容则起到滤波和稳压的作用，保证输出电压的稳定性。
三、控制方法：1. 固定占空比控制：通过固定开关管的通断时间比例（占空比），调整输出电压大小。
占空比越大，输出电压越大，反之亦然。
这种方法简单易实现，但输出电压难以精确调节，因为输出电压与输入电压之间的关系是线性的。
2. 脉宽调制控制：通过调节开关管的通断时间来控制输出电压。
具体来说，当输出电压高于设定值时，降低开关管的通断时间，减小输出电压；当输出电压低于设定值时，增加开关管的通断时间，增加输出电压。
这种控制方法可以实现更精确的输出电压调节。
3. 反馈控制：通过添加反馈回路，将输出电压与设定值进行比较，并根据比较结果调整开关管的状态。
当输出电压高于设定值时，控制系统将开关管关闭；当输出电压低于设定值时，将开关管打开。
这种控制方法能够实现更精确的电压稳定性和动态响应。
四、工作过程：1. 输入电压施加到Boost转换器的输入端口，开关管处于关闭状态，电感蓄能。
dcdc整流器的工作原理
dcdc整流器的工作原理DC-DC整流器的工作原理1. 简介DC-DC整流器是一种电力转换器，用于将直流电源的电压转换为不同的直流电压。
它在各种电子设备中广泛应用，如计算机、手机和汽车电子等。
2. 基本原理DC-DC整流器的工作原理基于电感和开关器件的组合。
它主要包括输入滤波、变换、输出滤波和控制部分。
3. 输入滤波在电源输入端，使用电容器对输入信号进行滤波，以消除输入电压中的高频噪声和干扰。
这样可以保证后续步骤的正常运行。
4. 变换在变换环节，使用开关器件和电感进行能量转换。
这个过程主要分四个步骤：打开开关、储能、关断开关和能量释放。
5. 打开开关开关器件切换到导通状态，电容器开始充电并储能。
6. 储能当开关器件导通时，电感中储存的能量逐渐增加。
同时，电容器内的电压也逐渐上升。
7. 关断开关为了改变输出电压，开关器件必须被关闭。
当开关断开，电感上的电流开始流动，并将电感储存的能量传递到电容器。
8. 能量释放当开关器件断开时，电容器释放储存的能量，使其通过输出滤波器并输出至负载。
这样就实现了输入电压向输出电压的转换。
9. 输出滤波输出滤波器对输出电压进行滤波，以去除剩余的高频噪声和干扰，并提供稳定的输出电压给负载。
10. 控制部分DC-DC整流器的控制部分是整个系统的大脑，通过控制开关器件的导通和断开，使其输出电压保持稳定。
常见的控制方法包括脉宽调制（PWM）和电流/电压反馈等。
11. 结论DC-DC整流器的工作原理是基于电感和开关器件的能量转换。
通过合理的设计和控制，可以实现直流电压的转换和稳定输出。
这种电力转换器在现代电子设备中起着重要的作用，为各种应用提供了可靠的电源。
以上是DC-DC整流器的工作原理的简要介绍，希望能帮助你更好地理解这一关键技术。
关于DCDC变换器的工作原理
改进型四开关DC-DC变换器控制方式传统的四开关BUCK/B00ST变换器功率损耗较大。
这里对传统变换器的控制方法进行了改进。
通过输入输出电压的不同关系采用不同的工作模式以减少同时工作的开关数量。
(l)当输入远远小于输出时,开关A恒定导通,开关B恒定断开。
开关C、D 通过脉宽调制进行控制,此时四开关结构简化为Boost拓扑结构。
(2)当输入输出电压基本相等时,使用上面介绍的四开关工作的拓扑结构。
(3)当输入远远大于输出时,开关D恒定导通,开关C恒定断开。
开关A、B 通过脉宽调制进行控制,此时四开关结构简化为Buck拓扑结构。
改进的结构实际上是改变四个开关的控制逻辑,通过输入电压的不同选用不同的结构,这样在Boost或者Buck区域同时工作的开关数量减半。
虽然在过渡区同样是采用四开关控制,四个开关都是处于工作状态,但是该区域是非常小的。
总的来说可以大大减小开关的驱动功耗。
如图2-11所示,当Vin<Vou,时,误差放大器EA的输出电压Vc多UCK始终高于锯齿波的峰值,经过比较器形成的A、B开关的控制信号BucKcTRL始终为低电平,因而开关A恒定导通而开关B恒定关断。
而误差放大器EA的输出电压经过电平转移形成VcB00ST控制电压恰好位于锯齿波的谷值与峰值之间该电压与锯齿波斩波形成PWM脉冲信号,而此脉冲正是控制开关C与开关D的信号。
此时形成的是B00ST拓扑结构。
在该模式下,每个周期开始时VcB00ST斩波形成的脉冲电压为高电平,它使开关管C导通,整流管D关断,电源给电感充电储能,电感中的电流上升,负载由电容续流。
而当脉冲电压为低电平时,开关管关断,而整流管导通,此时电源和电感储能同时给负载以及滤波电容供能,电感中的电流下降直到下一个周期的开始。
图2-12是稳定工作时电感电流IL和输出电压的波形图。
采用磁集成技术的升压式有源箝位倍流整流DCDC变换器
柱 ２的磁通 ２ 减小。存储在侧柱 １和中柱的能量上升，侧柱 ２ 中的能量传递给输出。Ｑ４ 导通，Ｑ３ 截止。因此负载电流完全 通过绕组 Ｎ２，绕组 Ｎ１ 中无电流。同时箝位开关管 Ｑ２ 关断，其 反并联二极管 Ｄ２ 由于反偏，处于阻断状态。
图 １ ＢＡＣＣＤＲＩＭ电路中的主要波形
在 ｔ１时刻，主功率开关管关断，此次关断为零电压关断。
令 Ｎ１ ＝Ｎ２ ＝ＮＳ，此电路 １个开关周期可分为 ７个时间段 来描述，假设 ＣＣ 是 １个恒压源，负载电流为一恒定值。
１）［ｔ０，ｔ１］在 ｔ０时刻，ＵＣ１≈Ｕｉｎ，主开关管硬导通，主变压 器磁芯正向激磁，激磁电流 ｉＬｍ从第三象限的 －Ｉｍ 向第一象限 过渡，变压器原边电压为 Ｕｉｎ。此时，能量直接从电压源传送到 输出端。中柱的磁通 ｃ上升，强迫侧柱 １的磁通 １ 增加，侧
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倍压整流电路的工作原理及电路分析(史上最全).
倍压整流电路的工作原理及电路设计在某些电子设备中，需要高压（几千伏甚至几万伏）、小电流的电源电路。
一般都不采用前面讨论过的几种整流方式，因为那种整流电路的整流变压器的次级电压必须升的很高，圈数势必很多，绕制困难。
这里介绍的倍压整流电路，在较小电流的条件下，能提供高于变压器次级输入的交流电压幅值数倍的直流电压，可以避免使用变压比很高的升压变压器，整流元件的耐压相对也可较低，所以这类整流电路特别适用于需要高电压、小电流的场合。
倍压整流是利用电容的充放电效应工作的整流方式，它的基本电路是二倍压整流电路。
多倍压整流电路是二倍压电路的推广。
1、二倍压整流电路（1）桥式二倍压整流电路图1所示电路是桥式倍压整流电路，图1的(1)和(2)为同一电路的两种不同画法。
在这里，用两个电容器取代了全波桥式整流电路中的两只二极管。
整流管D1、D2在交流电的两个半周分别进行半波整流。
各自对电容C1和C2充电。
由负载R L与C1、C2回路看，两个电容是接成串联的。
负载R L上的直流电能是由C1、C2共同供给的。
当e2正半周时，D1导通，如果负载电阻R L很大，即流过R L的电流很小的话，整流电流i D1使C1充电到2E2的电压，并基本保持不变，极向如图中所示。
同样，当e2负半周时，经D2对C2也充上2E2的电压，极向如图中所示。
跨接在两个串联电容两端的负载R L上的电压U L=U C1+U C2，接近于e2幅值的两倍。
所以称这种电路为二倍压整流电路。
实际上，在正半周C1被充电到幅值2E2后，D1随即截止，C1将经过R L对C2放电，U C1将有所降低。
在负半周，当C2被充电到幅值2E2后，D2截止，C2的放电回路是由C1至R L，U C2也应有所降低。
这样，U C1和U C2的平均值都应略低于2E2，也即负载电压是不到次级绕组电压幅值的两倍的。
只有在负载R L很大时，U L≈2E2。
U C1、U C2及U L的变化规律如图2所示。
倍压整流电路原理讲解
倍压整流电路原理讲解
倍压整流电路是一种简单有效的电路，它在电源输出端输出一个比输入电压更高的电压，其原理是通过利用开关电路的原理，将低压的输入电压转换为更高的电压。
倍压整流电路的组成由恒定阻抗、正反变换以及调节器组成，其工作原理如下：首先，恒定阻抗电路负责通过放大增加电流，由此产生了放大倍数，然后由正反变换电路将低压输入电压反转为更高的输出电压，其中包括电流变换器、压降变换器和旋转变换器的基础电路结构；最后，调节器将反转的高压输出电压经过调节，以保持输出电压恒定不变。
整流电路通常用于调节电压的大小，调节电压的大小可以达到稳定输出和节省能源的效果。
它也可以用作电源调节、照明调节、电机调节等，对于需要电路设计的应用方面有着重要的作用。
在实际应用中，倍压整流电路有许多优点。
首先，它具有耐用性强、结构简单等特点，使用起来非常方便；其次，它可以实现自动调节和无限调节，使用者可以根据实际需要调整输出电压；最后，倍压整流电路的精度高，可以实现稳定的输出，且节省能源。
倍压整流电路有着重要的应用价值，尤其在电源调节、照明调节、电机调节等方面的应用。
此外，倍压整流电路可以根据实际需要调节电压大小，可以实现输出稳定。
但是，倍压整流电路也有一些局限性，如调节范围有限、损耗大等，这些局限性在实际应用中需要特别注意。
无论是电源调节、照明调节、电机调节还是其他领域的应用，倍
压整流电路都具有重要的意义，有助于提高输出精度和节约能源。
可以看出，倍压整流电路是一种简单有效的电路，具有重要的应用价值，且能够满足不同类型的应用需求。
同步整流技术及其在DCDC变换器中的应用
同步整流技术及其在DC／DC变换器中的应用摘要：同步整流技术是采用通态电阻极低的功率MOSFET来取代整流二极管，因此能大大降低整流器的损耗，提高DC／DC变换器的效率，满足低压、大电流整流的需要。
首先介绍了同步整流的基本原理，然后重点阐述同步整流式DC／DC 电源变换器的设计。
关键词：同步整流；磁复位；箝位电路；DC／DC变换器1 同步整流技术概述近年来随着电源技术的发展，同步整流技术正在向低电压、大电流输出的DC／DC变换器中迅速推广应用。
DC／DC变换器的损耗主要由3部分组成：功率开关管的损耗，高频变压器的损耗，输出端整流管的损耗。
在低电压、大电流输出的情况下，整流二极管的导通压降较高，输出端整流管的损耗尤为突出。
快恢复二极管（FRD）或超快恢复二极管（SRD）可达1.0～1.2V，即使采用低压降的肖特基二极管（SBD），也会产生大约0.6V的压降，这就导致整流损耗增大，电源效率降低。
举例说明，目前笔记本电脑普遍采用3.3V甚至1.8V或1.5V的供电电压，所消耗的电流可达20A。
此时超快恢复二极管的整流损耗已接近甚至超过电源输出功率的50％。
即使采用肖特基二极管，整流管上的损耗也会达到（18％～40％）PO，占电源总损耗的60％以上。
因此，传统的二极管整流电路已无法满足实现低电压、大电流开关电源高效率及小体积的需要，成为制约DC／DC变换器提高效率的瓶颈。
同步整流是采用通态电阻极低的专用功率MOSFET，来取代整流二极管以降低整流损耗的一项新技术。
它能大大提高DC／DC变换器的效率并且不存在由肖特基势垒电压而造成的死区电压。
功率MOSFET属于电压控制型器件，它在导通时的伏安特性呈线性关系。
用功率MOSFET做整流器时，要求栅极电压必须与被整流电压的相位保持同步才能完成整流功能，故称之为同步整流。
为满足高频、大容量同步整流电路的需要，近年来一些专用功率MOSFET不断问世，典型产品有FAIRCHILD公司生产的NDS8410型N沟道功率MOSFET，其通态电阻为0.015Ω。
同步整流 buck 变换器原理
同步整流 buck 变换器原理
同步整流buck变换器是一种常见的DC-DC变换器拓扑，通常用
于将一个电压转换为另一个较低的电压。
它的工作原理如下：
1. 输入电压，首先，输入电压被施加到开关管上。
当开关管导
通时，电感储存能量，电容器也开始充电。
当开关管截至时，电感
释放能量，将能量传输到负载上。
2. 整流作用，在同步整流buck变换器中，输出电压的整流由
同步整流MOSFET管来完成。
当开关管导通时，同步整流MOSFET管
也导通，这使得电感中的能量可以传输到负载上。
当开关管截至时，同步整流MOSFET管也截至，以避免反向电流通过电感。
3. 控制，控制电路通常使用脉宽调制（PWM）来控制开关管的
导通时间，以稳定输出电压。
PWM控制可以根据输出电压的变化来
调整开关管的导通时间，以维持稳定的输出电压。
4. 效率，同步整流buck变换器相对于传统的非同步整流buck
变换器具有更高的效率，因为它减少了二极管的导通损耗，提高了
能量传输的效率。
总的来说，同步整流buck变换器通过控制开关管和同步整流MOSFET管的导通时间，将输入电压转换为稳定的输出电压，同时提
高了能量传输的效率。
这种变换器在许多电子设备中得到广泛应用，例如电源适配器、电池充电器等。
倍流同步整流在DCDC变换器中工作原理分析.
倍流同步整流在DC/DC变换器中工作原理分析倍流同步整流在DC/DC变换器中工作原理分析类别：电源技术 作者:蔡拥军等 摘要：在低压大电流变换器中倍流同步整流拓扑结构已经被广泛采用。
就其工作原理进行了详细的分析说明，并给出了相应的实验和实验结果。
 关键词：倍流整流；同步整流；直流/直流变换器；拓扑 0 引言 随着微处理器和数字信号处理器的不断发展，对芯片的供电电源的要求越来越高了。
不论是功率密度、效率和动态响应等方面都有了新要求，特别是要求输出电压越来越低，电流却越来越大。
输出电压会从过去的3.3V降低到1.1～1.8V之间，甚至更低[1]。
从电源的角度来看，微处理器和数字信号处理器等都是电源的负载，而且它们都是动态的负载，这就意味着负载电流会在瞬间变化很大，从过去的13A/μs到将来的30A/μs～50A/μs[2]。
这就要求有能够输出电压低、电流大、动态响应好的变换器拓扑。
而对称半桥加倍流同步整流结构的DC/DC变换器是最能够满足上面的要求的[3]。
 本文对这种拓扑结构的变换器的工作原理作出了详细的分析说明，实验结果证明了它的合理性。
 1 主电路拓扑结构 主电路拓扑如图1中所示。
由图1可以看出，输入级的拓扑为半桥电路，而输出级是倍流整流加同步整流结构。
由于要求电路输出低压大电流，则倍流同步整流结构是最合适的，这是因为： 图1 主电路拓扑 1）变压器副边只需一个绕组，与中间抽头结构相比较，它的副边绕组数只有中间抽头结构的一半，所以损耗在副边的功率相对较小； 2）输出有两个滤波电感，两个滤波电感上的电流相加后得到输出负载电流，而这两个电感上的电流纹波有相互抵消的作用，所以，最终得到了很小的输出电流纹波； 3）流过每个滤波电感的平均电流只有输出电流的一半，与中间抽头结构相比较，在输出滤波电感上的损耗明显减小了； 4）较少的大电流连接线（high current inter-connection），在倍流整流拓扑中，它的副边大电流连接线只有2路，而在中间抽头的拓扑中有3路； 5）动态响应很好。
DC-DC变换器原理
DC-DC变换器原理DC/DC Converter Principle太阳电池输出的是直流电，是不是可直接作为直流电源使用呢，对于对电压没有准确要求的微、小型用电设备是可以的，如计算器、玩具等。
太阳电池输出电压取决于光伏器件的连接方式与数量，并与负载大小与光照强度直接有关，不能直接作为正规电源使用。
通过DC-DC变换器可以把太阳电池输出的直流电转换成稳定的不同电压的直流电输出。
DC-DC变换器就是直流——直流变换器，是太阳能光伏发电系统的重要组成部分，下面就其原理作简单介绍。
DC-DC变换基本原理直流变换电路主要工作方式是脉宽调制(PWM)工作方式，基本原理是通过开关管把直流电斩成方波（脉冲波），通过调节方波的占空比（脉冲宽度与脉冲周期之比）来改变电压。
降压斩波电路直流斩波电路简单，是使用广泛的直流变换电路。
图1左上部是一个斩波基本电路，Ud是输入的直流电压，V是开关管，UR是负载R上的电压，开关管V把输入的Ud斩成方波输出到R上，图1右上部绿线为斩波后的输出波形，方波的周期为T，在V导通时输出电压等于Ud，导通时间为ton，在V关断时输出电压等于0，关断时间为toff，占空比D=ton/T，方波电压的平均值与占空比成正比。
图1下部绿线为连续输出波形，其平均电压如红线所示。
改变脉冲宽度即可改变输出电压，在时间t1 前脉冲较宽、间隔窄，平均电压（UR1）较高；在时间t1 后脉冲变窄，平均电压（UR2）降低。
固定方波周期T不变，改变占空比调节输出电压就是(PWM)法，也称为定频调宽法。
由于输出电压比输入电压低，称之为降压斩波电路或Buck变换器。
图1 DC-DC变换基本原理方波脉冲不能算直流电源，实际使用要加上滤波电路，图2是加有LC滤波的电路，L是滤波电感、C2是滤波电容、D是续流二极管。
当V导通时，L与C2蓄能，向负载R输电；当V关断时，C2向负载R输电，L通过D向负载R输电。
输出方波选用的频率较高，一般是数千赫兹至几十千赫兹，故电感体积很小，输出波纹也不大。
倍流整流变换器中同步整流控制驱动的研究 开题报告解读
研究生选题报告题目：倍流整流变换器中同步整流控制驱动的研究学号姓名指导教师院、系、专业电气与电子工程学院电力电子与电力传动华中科技大学研究生院制填表注意事项一、本表适用于攻读硕士学位研究生选题报告、学术报告，攻读博士学位研究生文献综述、选题报告、论文中期进展报告、学术报告等二、以上各报告内容及要求由相关院（系、所）做具体要求。
三、以上各报告均须存入研究生个人学籍档案。
四、本表填写要求文句通顺、内容明确、字迹工整。
倍流整流变换器中同步整流控制驱动的研究一、课题的来源随着高速超大规模集成电路不断发展，构成这些电路电源系统的关键部件是各种不同技术规格的DC/DC变换器模块。
对于其供电电源来说，这些数据处理电路构成一类特殊的负载，工作电压较低、电流较大，各种工作状态相互转换时对应的电流变化率很高。
随着集成度的不断提高，越来越多的处理器集成电路将集成在同一个芯片上，因此下一代微处理器的额定工作电流将达到50A-1OOA，甚至更高，要求微处理器有严格的功率管理措施。
所有这些对微处理器这类典型负载的供电电源提出了更高的要求。
针对特殊电路的要求，电压调节器模块必须提供经过严格调整的低压和大电流输出，具有快速的动态响应。
从美国开关电源市场来看，跟随着计算机通讯设备迅速、持续稳定的增长及新的网络产品市场的迅速增长，未来的开关电源市场是非常乐观的，对中小功率变换器的需求更是呈现迅速上升趋势。
据权威市场专家预测:在今后五年内，小功率DC/DC变换器的主要发展趋势是:为了适应超高频CPU芯片的迅速发展，DC/DC变换器向低输出电压(最低可低到1.2V),高输出电流、低成本、高频化(400-500KHz)、高功率密度、高可靠性(MTBF >10000)、高效率、快速动态响应的方向发展。
模块电源主要分为DC/DC、AC/DC和DC/AC三种，其中DC/DC模块占据了90％的市场份额。
随着通信系统对电源产品的要求越来越高，DC/DC模块电源技术正发生着巨大的变化，朝着低电压大电流方向发展。
关于DCDC变换器的工作原理
关于DCDC变换器的工作原理在DC-DC变换器中，电感储能是实现能量传输和电压转换的关键。
电感器具有存储能量的特性，当电流通过电感时，磁场会储存能量。
根据电感贮能特性，输入电流增加时，电感的磁场能量也会增加；输出电流减少时，电感的磁场能量会被释放。
通过合理的控制和运用电感贮能，可以实现电流和电压的转换。
另一个关键组成部分是开关器件，通常使用场效应管或双极性晶体管实现。
开关器件具有低电阻和高电阻的特点，可以在高频率下进行开关操作。
在DC-DC变换器中，开关器件用于控制电流流向的路径，实现电能的转换。
当开关器件处于导通状态时，电流通过从输入到输出；当开关器件处于断开状态时，则通过电感器的自感透过二极管形成环流，使电荷从电感器到输出端。
DC-DC变换器基本分为两种类型：降压转换器也称为Buck变换器和升压转换器也称为Boost变换器。
下面将分别介绍两种类型的工作原理。
降压转换器（Buck变换器）通过使输入电压向下转换以获得较低的输出电压。
它使用一个电感器和一个开关器件（通常是MOSFET）来控制能量流动。
当开关器件导通时，电感器储存能量；当开关器件断开时，电感器释放储存的能量。
通过控制开关时间和频率，可以实现较高的电压转换效率。
升压转换器（Boost变换器）则将输入电压转换为较高的输出电压。
它也使用一个电感器和一个开关器件（通常是MOSFET），但操作方式与降压转换器相反。
当开关器件导通时，电感器储存能量；当开关器件断开时，电感器释放储存的能量，并使得电荷向输出电容器充电。
通过控制开关时间和频率，可以实现较高的电压升级效率。
此外，还有一种常用的DC-DC变换器类型是两种类型的结合，称为Buck-Boost变换器。
Buck-Boost变换器可以实现输入电压向上或向下转换，它结合了降压和升压转换器的特点。
总之，DC-DC变换器是一种非常重要的电子器件，能够实现不同电压级别之间的电能转换。
通过合理的控制和运用电感储能和开关器件的特性，DC-DC变换器可以实现高效的电能转换，为各种电子设备的工作提供所需的电压。
基于移相全桥-倍流整流的双向DC-DC变换器的研究
1.1 课题背景及研究的目的和意义 ........................................................................... 1 1.2 双向 DC/DC 变换器概述 ..................................................................................... 1
dcdc变换器的工作原理
dcdc变换器的工作原理
DC-DC变换器是一种电力转换装置，它将输入直流电压转换为不同电压级别的输出直流电压。
该设备通常由输入电感、输出电感、开关管和滤波器等组成。
其工作原理基于开关管的控制，通过周期性的开启和关闭来调整输入电源和输出负载之间的能量转移。
当开关管处于闭合状态时，输入电源的电流将通过输入电感，并在输出电感上引起电感耦合。
这导致输出电感的磁感应强度增加，从而使输出电流增加。
同时，输出电感储存的能量被输出负载吸收。
当开关管处于断开状态时，输入电压不再传输到输出负载。
此时，输出电感存储的磁能会导致输出电流继续流动，以保持输出电压的稳定性。
通过调整开关管的开关频率和占空比，可以实现输出电压的调节。
此外，为了减少电源波纹和噪声，DC-DC变换器还配备了滤波器。
滤波器通常由电容器和电感器组成，用于平滑电压和消除高频噪声。
综上所述，DC-DC变换器通过控制开关管的开合状态，利用电感的储能和电容的滤波效果，实现了输入直流电压向输出直流电压的转换。
它是许多电子设备中的重要组件，适用于各种电源转换和电压调节的应用场景。
print应用同步整流技术实现双向DC／DC变换
应用同步整流技术实现双向DC／DC变换摘要：在Buck同步整流技术的基础上，充分利用其电路的特点，提出了双向直流变换器，并分析了其可行性。
针对双向恒压和双向恒流两种控制方式，分析了各自的开关管驱动脉冲要求，并给出了相应控制脉冲的实现方法。
通过实验加以验证。
关键词：双向；同步整流；恒压；恒流0 引言同步整流技术是近几年研究的热点，主要应用于低压大电流领域，其目的是为了解决续流管的导通损耗问题。
采用一般的二极管续流，其导通电阻较大，应用在大电流场合时，损耗很大。
用导通电阻非常小的MOS管代替二极管，可以解决损耗问题，但同时对驱动电路提出了更高的要求。
此外，对Buck电路应用同步整流技术，用MOS管代替二极管后，电路从拓扑上整合了Buck和Boost 两种变换器，为实现双向DC／DC变换提供了可能。
在需要单向升降压且能量可以双向流动的场合，很有应用价值，如应用于混合动力电动汽车时，辅以三相可控全桥电路，可以实现蓄电池的充放电。
l 工作原理1 1 电路拓扑双向同步整流电路拓扑如图1所示。
当电路工作于正向Buck时，Sw作为主开关管，当Sw导通时，Sw关断，电感L储能；当Sw关断时，SR导通续流，电感L释能给输出负载供电。
当电路工作于反向Boost升压电路时，SR作为主开关管，当SR导通时，Sw关断，电感L储能；当SR关断时，Sw导通续流，电感L释能给输出负载供电。
1．2 参数设计设置电感L是为了抑制电流脉动，因此其设计依据是电流纹波要求。
电容C 1主要是为了在Boost电路Sw关断时，维持输出电压恒定，而电容C2主要是为了抑制Buck输出电压脉动，其设计依据是电压纹波要求，因此两个电容的参数设计并不一致。
具体算式如下。
式中：Vg为Buck电路输入电压；Vo为Boost电路输入电压；D为Sw管的占空比：△Q为对应输出电压纹波的电荷增量；△Vo为Buck电路输出电压纹波要求；△Vg为Boost电路输出电压纹波要求；△lmin为Buck和Boost电路电流纹波要求的较小值；I为电感电流。
dcdc整流器的工作原理
dcdc整流器的工作原理DC-DC整流器是一种电子器件，用于将直流电转换为直流电的过程。
它通过控制电流的流向和大小，实现了电能的转换和调节，是电力电子领域中非常重要的一种设备。
本文将介绍DC-DC整流器的工作原理及其在实际应用中的重要性。
我们来了解DC-DC整流器的基本结构。
它由输入端、输出端和控制电路组成。
输入端连接直流电源，输出端连接负载，控制电路用于控制电流的流向和大小。
在输入端和输出端之间，通常还包括一个电感和一个开关管。
开关管的通断状态由控制电路控制，通过改变开关管的导通时间比例，可以实现对输出电压的调节。
DC-DC整流器的工作原理可以分为两个阶段：导通状态和关断状态。
在导通状态下，开关管处于导通状态，电流从输入端流向输出端，此时电感中的电能储存。
而在关断状态下，开关管处于关断状态，电感中的电能释放，使输出端的电压保持稳定。
具体来说，在导通状态下，开关管处于导通状态，输入电源的电流通过电感和开关管流向输出端，此时电感储存了一定的电能。
当控制电路检测到输出端电压达到设定值时，控制电路将控制开关管断开，进入关断状态。
在关断状态下，电感中储存的电能开始释放，维持输出端电压的稳定。
当输出端电压降低到一定程度时，控制电路再次闭合开关管，进入导通状态，循环往复。
DC-DC整流器的工作原理基于电感的特性。
当电流发生变化时，电感会产生电压反馈，这可以利用在电路中实现电流的转换和调节。
通过控制开关管的状态，可以改变电感中电能的储存和释放过程，从而实现对输出电压的调节。
DC-DC整流器在实际应用中具有重要的作用。
首先，它能够将输入直流电源转换为稳定的输出直流电压，满足各种负载的电源需求。
其次，DC-DC整流器具有高效率的特点，能够减少能量的损耗，提高能源利用率。
此外，DC-DC整流器还具有体积小、重量轻的特点，方便携带和安装。
因此，在电子设备、通信设备、工业自动化等领域都广泛应用了DC-DC整流器。
DC-DC整流器是一种重要的电力电子器件，通过控制电流的流向和大小，将输入直流电转换为稳定的输出直流电。
倍压整流电路在DCDC大升压比电路中的应用
电气传动 2021 年 第 51 卷 第14 期
倍压整流电路在 DC/DC 大升压比电路中的应用
张国森，张一鸣，张云睿，高俊侠 （北京工业大学 信息学部，北京 100124）
摘要：针对随钻核磁共振测井仪对井下高压电源的设计需求，采用一种半桥形式的倍压整流电路结构，解 决了大升压比 DC/DC 电路中变压器体积及寄生参数的控制问题，同时抛弃传统 LC 滤波输出，基本消除了整流 二极管的高压振铃问题，有利于整流二极管的选型工作。其次，通过变压器漏感和倍压电容的谐振，优化电流 波形，进一步减轻整流二极管及开关管的电流应力及功率耗散。最终，通过设计实验室原理样机，验证上述设 计的可行性。
基金项目：智能导钻技术装备体系与相关理论研究（XDA14020000） 作者简介：张国森（1994—），男，硕士，工程师，Email：gs_zhang@
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电气传动 2021 年 第 51 卷 第 14 期
1 核磁共振技术在石油探测领域的 发展
核 磁 共 振 测 井（nuclear magnetic resonance
logging，NMRL）技术与医学磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）是一样的原理，即梯度磁 场和射频线圈发射交变电磁场来实现空间定位 和选片。但在设计上则进行了彻底的改造，即不 是把观测样品放在仪器（磁体）的中心，而是把测 量仪器（磁体和天线）放在井眼之中，地层作为观 测样品则处于仪器的外面。核磁共振测井技术 相比其他单一测量技术，例如方位声波测井、方 位密度和伽马能测井、中子孔隙度测井等能提供 更丰富的地层参数 。 [1-2] 随着钻井深度的不断提 升，核磁共振测井技术已经从电缆测井向随钻测 井发展，在随钻核磁共振测井领域，国外处于领 先地位的钻井服务公司如哈利伯顿及贝克休斯
储能逆变器dcdc原理
储能逆变器dcdc原理
储能逆变器dcdc原理
储能逆变器dcdc原理
储能逆变器dcdc原理是指将储能电池中的直流电能转换为交流电能输出的电路。
其原理是通过DC-DC变换器将储能电池的直流电压转换为高频交流电压，再经过逆变器将高频交流电压转换为稳定的交流电压输出。
储能逆变器dcdc原理的核心在于DC-DC变换器的设计和控制，其能效和输出稳定性直接影响到整个储能系统的性能表现。
同时，储能逆变器dcdc原理也涉及到电池管理、电路保护等方面的技术，需要综合考虑多个因素进行设计和优化。
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倍流同步整流在DC/DC变换器中工作原理分析
在低压大电流变换器中倍流同步整流拓扑结构已经被广泛采用。
就其工作原理进行了详细的分析说明，并给出了相应的实验和实验结果。
关键词：倍流整流；同步整流；直流/直流变换器；拓扑
0 引言
随着微处理器和数字信号处理器的不断发展，对芯片的供电电源的要求越来越高了。
不论是功率密度、效率和动态响应等方面都有了新要求，特别是要求输出电压越来越低，电流却越来越大。
输出电压会从过去的3.3V降低到1.1～1.8 V之间，甚至更低[1]。
从电源的角度来看，微处理器和数字信号处理器等都是电源的负载，而且它们都是动态的负载，这就意味着负载电流会在瞬间变化很大，从过去的13A/μs到将来的30A/μs～50A/μs[2]。
这就要求有能够输出电压低、电流大、动态响应好的变换器拓扑。
而对称半桥加倍流同步整流结构的DC/DC变
换器是最能够满足上面的要求的[3]。
本文对这种拓扑结构的变换器的工作原理作出了详细的分析说明，实验结果
证明了它的合理性。
1 主电路拓扑结构
主电路拓扑如图1中所示。
由图1可以看出，输入级的拓扑为半桥电路，而输出级是倍流整流加同步整流结构。
由于要求电路输出低压大电流，则倍流同步
整流结构是最合适的，这是因为：
图1 主电路拓扑
1）变压器副边只需一个绕组，与中间抽头结构相比较，它的副边绕组数只有中间抽头结构的一半，所以损耗在副边的功率相对较小；
2）输出有两个滤波电感，两个滤波电感上的电流相加后得到输出负载电流，而这两个电感上的电流纹波有相互抵消的作用，所以，最终得到了很小的输出电
流纹波；
3）流过每个滤波电感的平均电流只有输出电流的一半，与中间抽头结构相比较，在输出滤波电感上的损耗明显减小了；
4）较少的大电流连接线（high current inter-connection），在倍流整流拓扑中，它的副边大电流连接线只有2路，而在中间抽头的拓扑中有3路；
5）动态响应很好。
它唯一的缺点就是需要两个输出滤波电感，在体积上相对要大些。
但是，有一种叫集成磁（integrated magnetic）的方法，可以将它的两个输出滤波电感和变压器都集成到同一个磁芯内，这样可以大大地减小变换器的体积。
2 电路基本工作原理
电路在一个周期内可分为4个不同的工作模式，如图2所示，理想的波形图
如图3所示。
(a) 模式1[t0－t1]
(b) 模式2[t1－t2]
(c) 模式3[t2－t3]
(d) 模式4[t3－t4]
图2 工作模式图
图3 工作波形图
模式1[t0－t1] 在t=t0时刻，开关管S1导通，变压器原边两端的电压为正，且有Vp=Vin/2；而开关管S2一直都处于关断状态，由于S1的导通，S2的漏源极电压（Vds2）被钳位到输入电压，即Vds2=Vin。
变压器副边电压Vsec为高电平，同步开关管SR1的门极也是高电平，SR1导通。
此时，负载的电流等于两个输出电感电流之和，且全部流经SR1。
在这个模式下，滤波电感Lo1上的电流是增大的，而电感Lo2上的电流是减小的，它们的电流纹波有相互抵消的作用，
所以，负载电流Io的纹波是很小的。
模式2[t1－t2] 在t=t1时刻，S1关断。
由于变压器漏感Lk的存在，电流要继续维持原来的方向，所以，如图3(b)中所示，此时在变压器原边存在两个回路，一个是由C1，Coss1，Lk构成，对S1的输出结电容Coss1充电；另一个是由C 2，Coss2，Lk构成，对S2的输出结电容Coss2进行放电。
最后S1及S2的漏源极电压都被钳位在输入电压的一半，即Vds2=Vds2=Vin/2。
同时，变压器原边的
电压此时为零，副边也是零，此时，SR1及SR2都处于导通状态，分别对两个输出电感上的电流进行续流。
且两个电感上的电流都是减小的，所以，最后得到的输出负载电流（ILo1＋ILo2）是减小的。
模式3[t2－t3] 在t=t2时刻，S2导通。
S1处于关断状态，其两端电压也被钳位到输入电压，即Vds1=Vin。
由图2(c)中可以看出，变压器原边的电压为负，且等于输入电压的一半，即Vp=－Vin/2。
相对应的同步管SR2导通，所有的负载电流都会流经SR2。
且输出电感电流ILo2是增大的，ILo1是减小的。
但最终
得到的负载纹波电流是增大的。
模式4[t3－t4] 在t=t3时刻，S2关断。
在这个工作模式下，原边的工作原理同图2(b)正好相反。
这时，S1及S2都处于关断状态。
存储在变压器原边漏感中的能量对S1及S2输出结电容进行充放电。
其中对Coss1是放电，而对Coss2进行充电。
变压器原副边的电压都为零，副边的两个同步整流管都被触发导通。
两个输出电感上的电流都在不断地减小，所以，总的负载电流是减小的。
在模式4[t3－t4]后，接着就进入下一个周期。
3 实验及结果
在前面分析的拓扑基础上，完成了一个输入为DC 36V，输出为1V/25A的D C/DC变换器。
这个电路中所用到的参数见表1所列，其中所有的参数和图1的
主电路中所标注的是相对应的。
表1 实验参数
图4所示的是原边两个主管和副边同步管的门极驱动波形。
通道R2表示S1的驱动波形；通道R1表示S2的驱动波形；通道1是同步管SR2的驱动波形；通道2是同步管SR1的驱动波形。
由表1可以看到，变压器漏感Lk=600nH。
所以，在电流较小的时候，存储在漏感中的能量不是很大，因而开关管在关断后的
漏感和开关管输出结电容间的振荡不是很大，图5所示的是在负载电流Io=5A
时的S2漏源极vds2的波形。
图4 门极驱动波形
图5 vds2波形（Io=5A）
当变换器以满载Io=25A输出时，变压器原边的振荡就明显地增大。
这是因为，当输出电流增大的时候，反映到原边的电流也会增大，所以，这个时候存储在变压器漏感中的磁能就会增大，在toff期间内振荡的时间较长，幅值也较大，如图6所示。
在大电流的拓扑中，这种振荡的损耗也是不可忽略的。
图7给出了变换器的效率曲线图，最大值出现在Io=15A时。
图6 vds2波形(Io=25A)
图7 效率曲线图
4 结语
对适于低压大电流的整流拓扑（倍流整流＋同步整流）的工作原理作了详细的说明，并在分析的基础上，给出了相应的实验结果。
证明了这种整流拓扑在低压大电流DC/DC变换器中的合理性。
随着对电源性能要求的提高，这种整流拓扑将会越来越广泛地被采用。
但应该指出的是，变压器的漏感应该尽量地减小，
以减少原边振荡。