1、4 主要波形電感電流斷續情形電感電流斷續情形：在一段時間內iL=0降壓電路T導通等效電路uG0T斷開、D續流等效電路uG=0uG=0T斷開、D斷開等效電路4 4 主要波形主要波形電感電流斷續情形電感電流斷續情形數學模型數學模型:RuidtduCiuUdtdiLuCLCCCSLL初值條件初值條件假設假設uC=Uo =常數常數iL線性添加線性添加uGtuLCSuU tiLiMtiCtT導通等效電路導通等效電路+uo-+ uL -4 4 主要波形主要波形電感電流斷續情形電感電流斷續情形數學模型數學模型:RuidtduCiudtdiLuCLCCCLL初值條件初值條件假設假設uC= Uo =常數常數iL

2、線性減少線性減少ttttuLuGCSuU iLiCtontoffiMCutconT斷開、斷開、D續流等效電路續流等效電路+uo-+ uL -4 4 主要波形主要波形電感電流斷續情形電感電流斷續情形數學模型數學模型:RudtduCidtdiLuCCCLL0初值條件初值條件uC= Uo =常數常數iC維持不變維持不變CSuU uLuGiLiCttttCutontofftconiMT斷開、D斷開等效電路+uo-5 5 主要數量關系主要數量關系電感電流斷續情形電感電流斷續情形1平均輸出電壓平均輸出電壓Uo穩態情況下，電感上一周期中的平均電壓為零。0*)(*)(conConCStutuU或：或：0*)(

3、*)(conoonoStUtUUSconononoUtttUuLuGCSuU iLiCttttCutontoffiMtcon留意：tcon與電路參數、ton有關5 5 主要數量關系主要數量關系電感電流斷續情形電感電流斷續情形1平均輸出電壓平均輸出電壓UoSconononoUtttUuLuGCSuU iLiCttttCutontoffiMtconSoUDDDU211SonTtD 1SconTtD 2記電壓變換比：211DDDUUSo5 5 主要數量關系主要數量關系電感電流斷續情形電感電流斷續情形(2) 輸出平均電流輸出平均電流IoRUIOo(3) 電感電流紋波電感電流紋波DILOSCSLLUUu

4、UdtdiLuonOStLUUMLiI uLuGCSuU iLiCttttCutontoffiMtconIO電流斷續時電流斷續時:2MoiI 5 5 主要數量關系主要數量關系電感電流斷續情形電感電流斷續情形uLuGCSuU iLuCttttCutontoffiMtcon(4) 電容電壓紋波電容電壓紋波DuCOLCLCCIiRuidtduCi21)(1ttOLCmCMCdtIiCUUuMoMsoMCiIiTDDIiCu)(*)(*21*121IOCutt2t1留意：SMoMTDDiIitt)(21125 5 主要數量關系主要數量關系電感電流斷續情形電感電流斷續情形(4) 電容電壓紋波電容電壓紋波

5、DuCMoMsoMCiIiTDDIiCu)(*)(*21*1212221)(*21RLTDLUDDCuSSCSSonOSMTDLUDDDtLUUi1212*RUDDDTDLUDDDIiSSSOM2111212*留意：=？5 5 主要數量關系主要數量關系電感電流斷續情形電感電流斷續情形D2與系統參數關系與系統參數關系uLuGCSuU iLiCttttCutontoffiMtconRUIOoonOSMtLUUi電感平均電流電感平均電流=負載平均電流負載平均電流SoSScononMLTDDDLUUTttiI121)(2*2電感平均電流電感平均電流IL:RUTDDDLUUOSoS121)(22111D

6、DkDDUUSo電壓變換比5 5 主要數量關系主要數量關系電感電流斷續情形電感電流斷續情形D2與系統參數關系與系統參數關系2111DDkDDUUSo電壓變換比211DDDUUSo留意到：212DDkDSRTLk2留意242112kDDD212111211/411242DkkDDDDDDUUSo最后有：(5) (5) 電感電流臨界延續條件電感電流臨界延續條件電流臨界延續電流臨界延續: : 電感電流僅瞬間為零電感電流僅瞬間為零uLuGCSuU iLuCttttCutontoffiMtconIOCutt2t1RUIOoonOSMtLUUi電流臨界延續時電流臨界延續時:2MoiI onOSOotLUU

7、RUI2SSSSDTLDUURDU2STRLD21電流臨界延續時電流臨界延續時:5 5 電感電流臨界延續條件電感電流臨界延續條件STRLD21電流臨界延續時電流臨界延續時:電感電流延續條件電感電流延續條件:STRLD21電感電流臨界延續條件電感電流臨界延續條件: :STRLD21電感電流斷續條件電感電流斷續條件:STRLD21降壓變換電路小結降壓變換電路小結優點優點1 1、電路簡單、電路簡單2 2、控制特性好、控制特性好3 3、負載側電流動搖小、負載側電流動搖小缺陷缺陷1 1、電源側電流動搖大、電源側電流動搖大2 2、只能降壓、不能生壓、只能降壓、不能生壓二、升壓斬波器1)開關導通時,電感儲能

8、,二極管反偏,輸出與輸入隔離.電容放電維持負載上輸出電壓不變.2)開關斷開時,電感釋放能量,電感的感應電勢使二極管導通,電源和電感一同提供負載能量,并對C充電.電流延續方式下的任務情況電流延續方式下的任務情況:電流延續方式下的任務情況電流延續方式下的任務情況:IdUd第一象限：第一象限：Ud0, Id0第二象限：第二象限：Ud0, Id0第三象限：第三象限：Ud 0, Id 0 第四象限：第四象限：Ud 0兩象限、四象限直流直流變換器:直流電機的四象限運轉電流可逆斬波電路(A型雙象限斬波器)斬波電路用于拖動直流電動機時，常要使電動機既可電動運轉，又可再生制動。降壓斬波電路能使電動機任務于第1象

9、限。升壓斬波電路能使電動機任務于第2象限。電流可逆斬波電路：降壓斬波電路與升壓斬波電路組合。此電路電動機的電樞電流可正可負，但電壓只能是一種極性，故其可任務于第1象限和第2象限。電路構造V1和VD1構成降壓斬波電路，電動機為電動運轉，任務于第1象限。V2和VD2構成升壓斬波電路，電動機作再生制動運轉，任務于第2象限。必需防止V1和V2同時導通而導致的電源短路。A型雙象限斬波電路A型雙象限直流直流變換器VTTVSSonAB任務方式：降壓將Vs的電壓降低后送到負載輸出電壓方向：正向輸出電壓大小：輸出電流方向：正向 電機運轉于正向電動電機運轉于正向電動形狀，能量由輸入直流電形狀，能量由輸入直流電源供

10、向負載。源供向負載。l第一象限任務第一象限任務任務方式：輸出電壓方向： 正向輸出電壓大小：輸出電流方向： 負向 電機運轉于正向制動形狀，電機運轉于正向制動形狀，能量由負載向直流輸入電源能量由負載向直流輸入電源回饋?；仞?。)1/(DEVaAB升壓將負載的電壓升高后向VS回饋電能l第二象限任務第二象限任務B型雙象限斬波電路B型兩象限斬波器任務原理分析:電動形狀：V2一直導通， VD2一直截止， V1、VD1交替導通，與降壓斬波器一樣， UD Em 0，id 0 。再生形狀：V1一直關斷， VD1一直導通， V2、D2交替導通 UD 0，Em 0，|UD| 0 。id 0，UD可正可負， 位于第一、

11、四象限。SV1T2T1D2DaLaRaEABIAB(a)四象限直流-直流變換電路3T3D4T4D知識點二: 四象限直流直流變換器橋式可逆斬波電路n橋式可逆斬波電路橋式可逆斬波電路兩個電流可逆斬波電路兩個電流可逆斬波電路組合起來，分別向電動機提供正向和反向電壓。組合起來，分別向電動機提供正向和反向電壓。橋式可逆斬波電路任務情況分析:使V4堅持通態時，等效為一組電流可逆斬波電路，提供正電壓，可使電動機任務于第1、2象限。橋式可逆斬波電路任務情況分析:使V2堅持通態時，V3、VD3和V4、VD4等效為又一組電流可逆斬波電路，向電動機提供負電壓，可使電動機任務于第3、4象限 。VTTVSSonBA任務方式：降壓將