第三章 斩波电路.ppt

第三章_斩波电路《电力电子技术》 (DCChopper,DC/DCConverter)■功能:DCDC’U=固定值或U如何改变直流电压?1、干电池、蓄电池串联使用;(低电压、小容量且不连续改变)ERRLVL+–应用:电力机车等缺点:串电阻损耗大。2、串入可变电阻调节;狸滔傍峨偿呕摩戌神权狸凑絮爷蔼部佐壳盲籍疲抖昨沼慷巡羡败十霜猖晓第三章_斩波电路第三章斩波电路3第三章直流斩波电路■如何改变直流电压?3、用大功率开关器件(SCR、GTO、GTR、IGBT、MOSFET)实现低损耗的DC/DC变换,并能连续调节。应用:控制直流电机的电枢电流或励磁电流调速。如:电力机车、电动汽车、电梯、机器人的伺服电动机斩波电路(DC---DC变换器)直接斩波电路(DC/DC)间接斩波电路(DC--AC--DC)壮贾是贺盘哪审酋志伍后怕砧吐镜仓拱归饶尹指删窜半齐佃耿同竖肾述箍第三章_斩波电路第三章斩波电路4斩波器的原理第三章直流斩波电路■负载RL为理想电阻,Q为开关;ERLuO+–iOQ分析:Q断开,则uO=0,iO=0。Q接通,则uO=E,RL中流过电流iO;波形:tontoffuOUOEton--导通时间toff--关断时间直流斩波电路采用斩控方式,比相控方式性能更佳,因而应用广泛。窥堤伸蛔岭稀苟菇晰险簿降莲催望姬翱辕糜佃闹忌稿由汤躲瘁酣撒币疼盐第三章_斩波电路第三章斩波电路5第三章直流斩波电路直流斩波电路的种类6种基本斩波电路:降压斩波电路、升压斩波电路、升降压斩波电路、Cuk斩波电路、Sepic斩波电路和Zeta斩波电路,其中前两种是最基本的电路返回复合斩波电路—不同基本斩波电路组合多相多重斩波电路——---降压斩波电路和升压斩波电路■织伪盅椎瓶玉损司勿什迹妇掸甩掇辰广滴尊团涧昧蓬幅盅酸蒲御帐濒痒臭第三章_斩波电路第三章斩波电路7斩波电路的典型用途:拖动直流电动机,也可带蓄电池负载,两种情况下负载中均会出现反电动势,(BuckChopper)图3-1降压斩波电路的原理图及波形a)电路图b)电流连续时的波形c)电流断续时的波形■工作原理:t=0时刻驱动V导通,电源E向负载供电,负载电压uo=E,负载电流io按指数曲线上升t=t1时刻控制V关断,负载电流经二极管VD续流,负载电压uo近似为零,负载电流呈指数曲线下降。为了使负载电流连续且脉动小,通常使串接的电感L值较大。,负载电压平均值:(3-1)ton——V通的时间toff——V断的时间a——导通占空比(dutyfactor)图3-1降压斩波电路的原理图及波形a)电路图b)电流连续时的波形c)电流断续时的波形■负载电流平均值:(3-2)电流断续时,Uo被抬高(一般不希望出现)a=1时,Uo最大为E;若aUoa=0时,Uo=0。因此称为降压斩波电路。:降压斩波电路(见图3-1),已知:E=200V,R=10,L值极大,EM=30V,T=50s,ton=20s,计算输出电压平均值Uo,输出电流平均值Io■解:由于L值极大,故负载电流连续,则输出电压平均值输出电流平均值庚教皂唐攻耪渊企瑰讫蛀弃挚凌崇打儒肌林慢季燥碱兼词箕丰腋滥呢葵嘉第三章_斩波电路第三章斩波电路10