基本的不隔離的直流開關(guān)電源結(jié)構(gòu)形式和其特點
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由于這種變換器的輸出電流和電感電流不同,故二者的邊界不相同,輸出電流Io的邊界線在電感電流的下方,因為Io只是電感電流的一部分。
四、Cuk變換器:美國加州理工學(xué)院Slobodan Cuk提出的對Buck/Boost改進的單管不隔離直流變換器,在輸入輸出端均有電感,可以顯著減小輸入和輸出電流的脈動,同樣是輸出電壓的極性與輸入電壓相反,同樣是輸出電壓既可低于也可高于輸入電壓。Cuk變換器可看做是Boost變換器和Buck變換器串聯(lián)而成,合并了開關(guān)管。
Cuk變換器中有兩個電感,這兩個電感之間可以沒有耦合,也可以有耦合,耦合電感可進一步減小電流脈動量。
分析時增加一個假設(shè):耦合電容C1容量很大,變換器在穩(wěn)態(tài)工作時C1的電壓基本保持恒定。
4.1 CCM時的基本關(guān)系:
Cuk變換器中,電源能量經(jīng)過3次變換才到負(fù)載。第一次是Q導(dǎo)通,電感L1儲能增長,電能轉(zhuǎn)換為磁儲能;第二次是Q截止,L1的磁能轉(zhuǎn)移為C1的電能存儲著;第三次是Q導(dǎo)通,C1的電能轉(zhuǎn)移到負(fù)載和輸出回路的電感L2和電容Cf。實際上,第一、三次兩個轉(zhuǎn)換是同時進行的。
4.2 DCM時的基本關(guān)系:
如果兩電感L1和L2繞在同一鐵芯上,
五、Zeta變換器:有兩個電感和耦合電容的單管不隔離直流變換器,輸出電壓極性和輸入電壓相同。Zeta變換器可看做是Buck/Boost變換器和Buck變換器串聯(lián)而成,合并了開關(guān)管。
分析時假設(shè)耦合電容C1容量很大,變換器在穩(wěn)態(tài)工作時C1的電壓基本保持恒定。
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