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前言
正文
一、buck降压斩波变换器
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#xff08;3#xff09;仿真结果
前言#xff1a;一文学会自己搭建Buck电路 学过电力电子技术的童鞋们应该都知道#xff0c;直流DC/DC变换器一开…目录
前言
正文
一、buck降压斩波变换器
1参数设计
2建立仿真模型
3仿真结果
前言一文学会自己搭建Buck电路 学过电力电子技术的童鞋们应该都知道直流DC/DC变换器一开始就花大量篇幅讲了buck降压斩波变换器和boost升压斩波变换器可见其作为最基础的两种电源拓扑结构的重要性接下来就让我们一起用最简单的语言最清晰的图示来帮助大家理解他们吧^_^
正文
一、buck降压斩波变换器 降压式(Buck)变换器是一种输出电压等于或小于输入电压的单管非隔离直流变换器。 下图给出了它的电路图。Buck变换器的主电路由开关管T二极管D输出滤波电感L和输出滤波电容C构成。这种电路电源是电压源性质、负载为电流源性质。电路完成把直流 电压Us转换为较低的直流电压Uo的功能。 Buck变换器的两个工况如图下图所示。 a工况mos管导通此时给电感L充能b工况mos管闭合此时电感L释放能量。 根据电感电流是否连续可分为3种情况电感电流是否连续取决于临界电感大小分别为电感电流连续导电模式、电感电流不连续导电模式以及电感电流临界导电模式这里就不再过多分析分析了估摸着大家也不会仔细看所以在这里就不浪费大量篇幅啦.直接给出结论如下 式中代表占空比用下标表示临界参考值代表mos管的开关频率代表纹波电压。 从上面几个式子中可以看出电感值与电路中的诸多参数有关系如占空比、负载、 开关频率电容值则与输出电压、纹波电压、电感值、开关频率、占空比都有关系。开关频 率越高电感和电容的值就越小。
例设计一个降压变换器输入电压为200V输出电压为50V纹波电压为输出电压的0.2%负载电阻为20Ω工作频率为20kHz。
解
1参数设计
①开关管可选用mos管开关频率20kHz
②输入200V输出50V可确定占空比D25%
③根据临界值计算电感
这个值是电感电流连续与否的临界值则电感电流连续实际电感值可选为1.2倍 的临界电感可选择为
④根据纹波要求计算电容
2建立仿真模型
①在simulink模型编辑界面直接输入“DCVoltageSource”并选取直流电压源模块 在对话框中将直流电压设置为200V
②输入“Mosfet”和“Diode”并选择参数保留其缺省值不勾选“Show measurement port”
③输入“SeriesRLCBranch”并选择右键单击并拖动再复制出2个该元件分别在对话框中“Branch Type”下拉菜单中选取R、L、C按照参数设计的计算结果赋值
④输入“Pulse Generator”并选择对话框中“Period(secs)”设置为5e-5“Pulse Width(% of period)”设置为25其他设置保持为缺省值
⑤输入“Scope”并选择双击进去左上角有个设置的图标点击进去有个“Number of input ports”,可以设置示波器的通道数这里设置为3 最终完成的仿真模型如下图所示。然后选择Simulation-Model Configuration Parameters可以设置仿真时间和仿真算法这里仿真时间为0.1s仿真算法为ode23tb。 3仿真结果 上图波形依次是mos门级触发脉冲、电感电流和输出电压理论与实际一致
初次教学欢迎各位看官老爷评论区指点Thanks♪(ω)~
