buck变换器仿真

buck变换器,电力电子课程设计,自我感觉良好。

目录

摘要 .................................................................................................................................................. 2 Buck变换器的研究与设计 .............................................................................................................. 3 1 总体方案设计 ............................................................................................................................... 3

1.1电路简述 ..............................................................................

buck变换器,电力电子课程设计,自我感觉良好。

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摘要 .................................................................................................................................................. 2 Buck变换器的研究与设计 .............................................................................................................. 3 1 总体方案设计 ............................................................................................................................... 3

1.1电路简述 ..............................................................................

电压Buck变换器设计

第４５卷第９期电力电子技术

ＰｏｗｅｒＥｌｅｃｔｍＩｌｉｃｓ

Ｖ０１．４５．Ｎｏ．９Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ２０１１

２０１１年９月

超宽范围输人电压Ｂｕｃｋ变换器设计

熊才伟，朱永亮

（中国电子科技集团公司第１４研究所，江苏南京２１００３９）

摘要：针对风力发电中Ｄｃ，Ｄｃ模块电源高可靠性、超宽输入电压范围、高效率、高功率密度的要求，设计了单级Ｂｕｃｋ变换器，采用ｕｃ２８４３芯片为控制核心及峰值电流控制模式，并加入斜坡补偿技术，满足超宽输入电压范围内电源的稳定；改进了保护电路，使电源能具备长时问短路并可自动恢复及过温、输入过，欠压等保护功能，提高了电源可靠性。最后通过样机的设计，满足了各种指标要求，验证了此电源模块设计的正确性。

关键词：变换器；超宽范围；峰值电流控制；短路保护

中图分类号：ＴＭ４６

文献标识码：Ａ文章编号：１０００—１００Ｘ（２０１１）０９－００５８—０３

Ｄ商ｇｎ

ｏｆＢｕｃｋＣｏｎＶｅｒｔｅｒ

ＷｉｔｈＩＪｌｔ髓Ｗｉｄｅ

ＩｎｐｕｔＶｏｌｔａｇｅＲａｎｇｅ

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Ａｋ血＿ｃｔ：Ａｓｔｏｔｌｌｅｒｅｑｕｉ陀ｍｅｎｔｃｉｅｎ

Boost变换器仿真分析 Boost变换器仿真分析小组成员： *** ***

Boost变换器仿真分析 变换器仿真分析Boost变换器简介 Boost变换器原理与分析 Boost变换器的Matlab建模与仿真 Boost变换器的仿真结果分析

Boost变换器简介 变换器简介Boost变换器是一种输出电压高于输入电压的单管不隔离直 流变换器，在直流电压变换领域应用广泛。 Boost变换器中电感L在输入侧，称为升压电感，开关管T仍 为PWM控制方式，和Buck变换器一样，Boost变换器也有电感 电流连续和断流两种工作方式。当电感电流连续时， Boost变换 器存在两种开关状态：(1)T导通，D截止，电感储能；(2) T截止， D导通，电源和电感的储能向电容和负载转移。当电感 电流断流时， Boost变换器还有第三种开关状态： T和D都截止， 电感电流为零，负载有滤波电容供电。

Boost变换器原理与分析 变换器原理与分析

图1 Boost变换器的主电路图

Boost变换器原理与分析 变换器原理与分析1. 工作原理： (1)开关模态1 在t=0时，开关管Q导通，电源电压Vin全部加到升压电感Lf上，电感电流ILf 线性增长。二极管D截止，负载由滤波电容Cf

Boost变换器仿真分析 Boost变换器仿真分析小组成员： *** ***

Boost变换器仿真分析 变换器仿真分析Boost变换器简介 Boost变换器原理与分析 Boost变换器的Matlab建模与仿真 Boost变换器的仿真结果分析

Boost变换器简介 变换器简介Boost变换器是一种输出电压高于输入电压的单管不隔离直 流变换器，在直流电压变换领域应用广泛。 Boost变换器中电感L在输入侧，称为升压电感，开关管T仍 为PWM控制方式，和Buck变换器一样，Boost变换器也有电感 电流连续和断流两种工作方式。当电感电流连续时， Boost变换 器存在两种开关状态：(1)T导通，D截止，电感储能；(2) T截止， D导通，电源和电感的储能向电容和负载转移。当电感 电流断流时， Boost变换器还有第三种开关状态： T和D都截止， 电感电流为零，负载有滤波电容供电。

Boost变换器原理与分析 变换器原理与分析

图1 Boost变换器的主电路图

Boost变换器原理与分析 变换器原理与分析1. 工作原理： (1)开关模态1 在t=0时，开关管Q导通，电源电压Vin全部加到升压电感Lf上，电感电流ILf 线性增长。二极管D截止，负载由滤波电容Cf

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摘 要

在很多需要DC-DC变换的系统，往往需要研制一种宽电压输入范围的DCDC变换器电源。在充分考虑不同DCDC变换器拓扑特点的基础上，本文选用了Buck-Boost作为系统的主电路拓扑。

本文介绍了Buck-Boost电路的工作原理，建立了理想Buck-Boost模型，对整个电路进行了主电路参数设计，并在此基础上进行了电压电流闭环参数设计的研究，实现了控制理论中零极点补偿法在电力电子中的应用，。接着，本文在protel中进行了原理图和PCB图的设计，在设计的硬件电路上进行了测试实验。

为了使系统能够在宽电压输入范围内稳定正常工作，本文实现了提出的闭环参数设计方法，指出了该方法的优点，并通过实验验证了该方法的正确性。

关键词：Buck-Boost；DCDC变换器

毕业论文（设计）原创性声明

本人所呈交的毕业论文（设计）是我在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文（设计）不包含其他个人已经发表或撰写过的研究成果。对本论文（设计）的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明并表示谢意。

作者签名：

东北石油大学本科生毕业设计（论文）

摘 要

开关电源是一种弱电和强电相结合的复杂电力电子装置，对于软开关电源，在一个工作周期内有多种工作模式，器件工作状态的影响因素很多，因而对设计手段提出了更高的要求。而采用计算机仿真的方法研究开关电源的直流变换部分，可以对不同的设计方案进行快速的性能预测和比较，发现问题并及时改进。

本论文讨论了一种新型双管正激软开关DC/DC变换器的电路拓扑。主功率器件采用IGBT元件，由功率二极管、电感、电容组成的谐振网络改善IGBT的开关条件，克服了传统开关在开通和闭合过程中产生功率损耗的缺点，减小了输出电压纹波，提高了电路效率。

论文中详细分析了电路工作原理，在不使用辅助开关管的情况下，实现了主功率开关管的软开通或关断。依据设计原理建立了电路的仿真模型，利用Matlab/Simulink软件搭建了仿真模型，优化了主电路参数，记录了电路关键参数波形图，通过电路仿真验证了电路的可行性，该电路具有输出纹波小和输出功率高的特点。该电路结构简单、成本低、工作频率高、效率高，有较高实用价值。

关键词：DC/DC变换器；双管正激；软开关；仿真

东北石油大学本科生毕业设计（论文）

Abstract

5.2 反激变换器

反激变换器就是在Buck-Boost变换器的开关管与续流二极管之间插入高频开关变压器，从而实现输入与输出电气隔离的一种DC-DC变换器，因此，反激变换器实际上就是带隔离的Buck-Boost变换器。反激变换器能量传输的时机与正激变换器正好相反，它是在开关关断期间向负载传输能量。由于反激变换器的高频变压器除了起变压作用外，还相当于一个储能电感，因此，反激变换器也称之为“电感储能式变换器”或“电感变换器”。

5.2.1 单管反激变换器的组成和工作原理

1. 单管反激变换器的电路组成及工作原理

单管反激变换器的主电路结构如图5.2.1所示，图中Vi为输入电压、VO为输出电压、iO为输出电流、VT为开关管，VD为续流二极管、C为输出滤波电容、RL为负载电阻。L1、L2为高频变压器T的原、副边分别对应的电感，流过原、副边的电流分别为iN1、iN2，变压器变比n=N1/N2，变压器变比的倒数用“γ”表示，即γ= N2/N1（后面的分析会发现：对于反激变换器，其有关表达式中用“γ”表示更好）。

iN1TVDL1ViPWMiN2icIoL2CRLVoVT图5.2.1单端反激变换器的主电路图

单管反激变换器的工作原理：在开关管VT导通期

AC变换器比较研究

维普资讯

第 2 6卷第 2 0期 20 0 6年 1 0月

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国

电机

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程

学

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P o e d n s f h EE r c e i g e CS o t

文章编号：0 5.0 3(0 6 2.0 40 2 88 1 20 ) 00 7 .5

中图分类号：T 6:T 8 文献标识码：A M4 4 N 6

学科分类号：4 0 0 7 4

两种高频交流环节 A/ C变换器比较研究 CA李磊，陈道炼 2( .南京理工大学动力.程学院，江苏省南京市 20 9; 1 Y - 104 2福州大学电力电子研究所，福建省福州市 30 0 ) . 50 2

Co p rs n o m a io f TwoK i d f n s AC n e t r i g o AC/ Co v r e sW t Hi h h F e u n yAC i k rq e c LnL i, CHE Da—in I Le N o l a

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DC-DC变换器原理 DC/DC Converter Principle

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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

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

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。

这样画风景不真实，但是很美

)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）

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

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

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

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

Buck变换器。

图1 DC-DC变换基本原理

2是加有LC滤波的电