DC-DC变换的基本控制方式

时间:2023-03-14作者:佚名

DC-DC变换是采用一个或多个开关(功率开关器件)将一种直流电压变换为另一种直流电压。当输入直流电压大小恒定时,则可控制开关的通断时间来改变输出直流电压的大小,这种开关型DC-DC变换器原理及工作波形如图1所示。如果开关K导通时间为 DC-DC变换的基本控制方式 ,关断时间为 DC-DC变换的基本控制方式 ,则在输入电压E恒定条件下,控制开关的通、断时间 DC-DC变换的基本控制方式 DC-DC变换的基本控制方式 的相对长短,便可控制输出平均电压U0的大小,实现了无损耗直流调压。从工作波形来看,相当于是一个将恒定直流进行“斩切”输出的过程,故称斩波器。

斩波器有两种基本控制方式:时间比控制和瞬时值控制。

DC-DC变换的基本控制方式

1 DC-DC变换器原理电路及工作波形

(a)原理电路;(b)工作波形

1、时间比控制

这是DC-DC变换中采用最多的控制方式,它是通过改变斩波器的通、断时间而连续控制输出电压的大小。即

DC-DC变换的基本控制方式 1

式中 DC-DC变换的基本控制方式 为斩波周期; DC-DC变换的基本控制方式 为斩波频率; DC-DC变换的基本控制方式 为导通比。可以看出,改变导通比 DC-DC变换的基本控制方式 即可改变输出电压平均值U0,而 DC-DC变换的基本控制方式 的变化又是通过对Tton控制实现的。时间比控制又有以下几种实现方式:

1)脉宽控制

斩波频率固定(即T不变),改变导通时间 DC-DC变换的基本控制方式 实现 DC-DC变换的基本控制方式 变化、控制输出电压U0大小,常称定频调宽,或脉宽调制(直流PWM)。

实现脉宽控制的原理性电路及斩波器开关控制信号波形如图2所示。图(a)为一电压比较器,UT为频率固定的锯齿波或三角波电压, DC-DC变换的基本控制方式 为直流电平控制信号,其大小代表期望的斩波器输出电压平均值 DC-DC变换的基本控制方式 。当 DC-DC变换的基本控制方式 ,比较器输出 DC-DC变换的基本控制方式 (高);当 DC-DC变换的基本控制方式 DC-DC变换的基本控制方式 (低),从而获得斩波器功率开关控制信号 DC-DC变换的基本控制方式 。改变 DC-DC变换的基本控制方式 大小,改变斩波器开关导通时间,在UT固定条件下,斩波器开关频率固定,实现了定频调宽。

DC-DC变换的基本控制方式

2 脉宽控制方式

a)原理电路;(b)控制波形

由于斩波器开关频率固定,这种控制方式下为消除开关频率谐波的滤波器设计提供了方便。

2.频率控制 固定斩波器导通时间 DC-DC变换的基本控制方式 ,改变斩波周期T来改变导通比 DC-DC变换的基本控制方式 的控制方式。这种方式的实现电路比较简单,但由于斩波频率变化,消除开关谐波的滤波电路较难设计。

3.混合控制。这是一种既改变斩波频率(即周期T)、又改变导通时间 DC-DC变换的基本控制方式 的控制方式,其优点是可较大幅地改变输出电压平均值,但也由于斩波频率变化,滤波困难。

2、 瞬时值控制

在恒值(恒压或恒流)控制或波形控制中,常采用瞬时值控制的斩波方式。此时将期望值或波形作为参考值 DC-DC变换的基本控制方式 ,规定一个控制误差ε,当斩波器实际输出瞬时值达指令值上限 DC-DC变换的基本控制方式 时,关断斩波器;当斩波器实际输出瞬时值达指令值下限 DC-DC变换的基本控制方式 时,导通斩波器,从而获得围绕参考值 DC-DC变换的基本控制方式 在误差带2 DC-DC变换的基本控制方式 范围内的斩波输出。图3为实现恒流瞬时值控制原理性框图及斩波器输出波形。

采用瞬时值控制时斩波器功率器件的开关频率较高,非恒值波形控制中开关频率也不恒定,此时要注意功率器件的开关损耗、最大开关频率的限制等实际应用因素,确保斩波电路的安全、可靠工作。

DC-DC变换的基本控制方式


3 瞬时值控制原理图

a)控制框图;(b)输出电流波形

相关阅读

万用表测电压/电流/电阻,90%电工踩坑的4个致命错误!炸表、触电全是因为它

很多老电工自诩玩表十几年,操作全凭手感,看似熟练,实则暗藏巨大隐患。据电气运维事故统计,80%的万用表烧毁、电工触电、设备跳闸事故,都不是设备故障,而是人为操作低级失误。 尤...
2026-05-25
万用表测电压/电流/电阻,90%电工踩坑的4个致命错误!炸表、触电全是因为它

滤波电解电容基本情况

一、怎么检测无极性电解电容的好坏 无极性电解电容容量通常都较小,主要是检测无极性电解电容动片和定片之间是否有短路情况。①用手缓慢旋转转轴,应感觉十分平滑,不应有时松...
2023-03-31
滤波电解电容基本情况

窗口电压比较器电路原理图

错误的窗口电压比较器 窗口电压比较器是一种比较好玩儿有趣儿的电路。窗口电压比较器还有一个名字叫做双限比较器。电路结构中会有两个电压门槛值。可以检测某个电压是不是在这...
2023-06-29
窗口电压比较器电路原理图

电工必须掌握的15个作业注意事项

1 、保护装置符合哪些条件可评定位一类设备? 一类设备的所有保护装置,其技术状况良好,性能完全满足系统安全运行要求,并符合以下主要条件: ( 1 )保护屏、继电器、元件、附...
2023-06-27

建筑工程强制性做法,包含主体、屋面、装修、水电等五大分项31种

作为施工企业,工程质量是企业的生存之本。以下这些强条就是建企生存的基本法则和红线,快点动动手指,收藏了吧~ 主体工程 1、钢筋绑扎必须满绑,严禁跳绑、漏绑;直径≤Ø14的...
2023-06-11

热销商品

手术衣一次性防护服打农药防尘实验服参观服加厚透气无纺布隔离衣

手术衣一次性防护服,作为一种重要的医疗防护用品,广泛应用于医院、实验室等场所。它采用加厚透气无纺布制成,具有优良的防尘、防污、防病毒能力,能有效保护医护人员免...
14

欧普照明led灯泡e27/e14大小螺口超亮家用节能灯螺旋暖白光球泡

欧普照明LED灯泡,适用于E27和E14两种常见螺口,是您家用照明的理想选择。这款灯泡采用先进LED技术,亮度超群,瞬间点亮,无需等待,为您提供明亮舒适的光环境。同时,它节能环...
3.59

LED柜内照明灯 AC220V 4W 7W配电箱导轨式 LL10-W 高压柜内照明灯

LED柜内照明灯AC220V 4W/7W配电箱导轨式LL10-W是一款专为高压柜、配电箱等封闭电气设备设计的紧凑型照明产品。采用高效LED光源,功耗低(4W/7W可选),亮度高,寿命长,节能...
7

密封胶条包邮耐磨耐高温耐腐蚀圆柱棒丁晴/氟胶实心硅胶胶条红色

本品采用优质丁腈橡胶(NBR)或氟橡胶(FKM)及实心硅胶材质制成,呈红色圆柱棒状,具备卓越的耐磨、耐高温(-40℃至+200℃以上,氟胶可达250℃)、耐腐蚀性能,适用于酸、碱、油类等...
1

小木锤木锤子实木木榔头圆头木锤实木棰木头锤子木柄锤黄檀手工锤

小木锤采用优质黄檀木精心打造,通体实木结构,质地坚硬、纹理细腻,手感温润舒适。圆头设计兼顾敲击与整形功能,适用于木工、雕刻、家具组装及日常维修等场景。木柄经精...
3.4

网站栏目