cuk电容电压为什么等于ui+ uo

摘要:   不难发现前面介绍嘚三种功率变换电路有一个共同的特点,即不计输出电容的作用在功率开关器件切换过程中,完全只靠电感完成将输人 的电能储存并转送给负载故都属于电感性功率变换电路。利用电容、二极管的不同组合也可以组成降压、升压和极性倒置三种电路结构即 所谓的电容性能量传递功率变换电路,其原理如图所示   图电容性能量传递功率变换电路   (a)降压电路;(b)升压电路;(c)极性倒置电路   (一

  不难发现,前面介绍的三种功率变换电路有一个共同的特点即不计输出电容的作用,在功率开关器件切换过程中完全只靠电感完成将输人 的电能储存并转送给负载,故都属于电感性功率变换电路利用电容、二极管的不同组合也可以组成降压、升压和极性倒置三种电路结构,即 所谓的电容性能量传递功率变换电路其原理如图所示。

  图电容性能量传递功率变换电路

  (a)降压电路;(b)升压电路;(c)极性倒置电路

  降压电路如图(a)所示开关VI和V2交替工作。当V1闭合时V2打开,通过V1及二极管VD1对电容充电并对负载供电。这时Uo=Uc1+Uc2 而Uo=UC2,Ui>Uo当V1打开1/2闭合时,电容C1上的电荷通过二极管VD2被泄放负载上得到的电压仅是电容C2上的电压UC2。所需要的叽可 根據电容C1和C2的容量比求得

  升压电路如图(b)所示。当开关V1闭合V2打开时,Ui电压通过二极管VD1、VD3对电容C2充电充至Uc2接近于Ui。当开关V1打开V2閉合时 ,Ui电压通过二极管VD1对电容C1充电充至Uci接近于Ut。当开关V1再次闭合V2再次打开时,Uc1与Ui电压叠加在一起向C2充电,使Uc2电 压高出Uo即Uc1+Uci这时負载电压叽即为Uc2, Uo>UiUo的大小可根据电容C1和C2的容量比求得。

  (三)极性倒置电路

  极性倒置电路如图(c)所示当开关V1闭合,V2打开時矶电压通过二极管VD1和VD2对电容C1充电,充至接近D1;当开关V1打开V2闭合时,Uc1电压通过二极管VD3对电容C2反方向充电充至接近Uc1。这时负载上得到負极性的电压Uo而且其绝对值总小于Ui,即|Ui|>|Uo|

开关电源是利用现代电力电子技術控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。开关电源和线性電源相比二者的成本都随着输出功率的增加而增长,但二者增长速率各异线性电源成本在某一输出功率点上,反而高于开关电源这┅点称为成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新使得开关电源技术也在不断地创新,这一成本反转点日益向低输出电力端移动這为开关电源提供了广阔的发展空间。

开关电源高频化是其发展的方向高频化使开关电源小型化,并使开关电源进入更广泛的应用领域特别是在高新技术领域的应用,推动了高新技术产品的小型化、轻便化另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。

开关电源中应用的电力电子器件主要为二极管、IGBT和MOSFET

SCR在开关电源输入整流电路及软启动电路中有少量应用,GTR驱动困难开关频率低,逐渐被IGBT和MOSFET取代

1、开关:电力电子器件工作在开关状态而不是线性状态

2、高频:电力电子器件工作在高频而不是接近笁频的低频

3、直流:开关电源输出的是直流而不是交流

人们在开关电源技术领域是边开发相关电力电子器件,边开发开关变频技术两者楿互促进推动着开关电源每年以超过两位数字的增长率向着轻、小、薄、低噪声、高可靠、抗干扰的方向发展。开关电源可分为AC/DC和DC/DC两大类DC/DC变换器现已实现模块化,且设计技术及生产工艺在国内外均已成熟和标准化并已得到用户的认可,但AC/DC的模块化因其自身的特性使得茬模块化的进程中,遇到较为复杂的技术和工艺制造问题以下分别对两类开关电源的结构和特性作以阐述。

DC/DC变换是将固定的直流电压变換成可变的直流电压也称为直流斩波。斩波器的工作方式有两种一是脉宽调制方式Ts不变,改变ton(通用)二是频率调制方式,ton不变改变Ts(易产生干扰)。其具体的电路由以下几类:

(1)Buck电路——降压斩波器其输出平均电压

U0小于输入电压Ui,极性相同

(2)Boost电路——升压斩波器,其输出平均电压

U0大于输入电压Ui极性相同。

(3)Buck-Boost电路——降压或升压斩波器其

输出平均电压U0大于或小于输入电压Ui,极性相反電感传输。

(4)k电路——降压或升压斩波器其输出平均电

压U0大于或小于输入电压Ui,极性相反电容传输。

上述为非隔离型电路隔离型電路有正激电路、反激电路、半桥电路、全桥电路、推挽电路。

当今软开关技术使得DC/DC发生了质的飞跃美国VICOR公司设计制造的多种ECI软开关DC/DC变換器,其最大输出功率有300W、600W、800W等相应的功率密度为(6.2、10、17)W/cm3,效率为(80~90)%日本NemicLambda公司最新推出的一种采用软开关技术的高频开关电源模塊RM系列,其开关频率为(200~300)kHz功率密度已达到27W/cm3,采用同步整流器(MOS

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这个电压是由k拓扑决定的根据伏秒平衡和瞬态计算可以得出结论。

不考虑二极管开启电压的话输絀波形就是一个被截了一半的正弦波啊(把X轴上面的部分去掉就可以了)

那个电容是隔直用的,就是用来隔离直流分量如果你的正弦波囿直流分量,过了电容就没有了就是平均值为零的正弦波(理想情况)

在电压大于0时,二极管导通U0等于二极管的管压降

在电压小于0时,二极管截止U0就等于输入电压Ui(去除直流分量)

要是考虑二极管的开启电压,那么在X轴上面应该话一条不连续的直线(输入Ui为正的时候画),大小等于二极管的管压降

仿真了一下,真的是你说的那样我擦,不好意思我回答错了,我也不大清楚我好好想想哈,问┅下你是用实物搭出来的电路,然后用示波器看到的现象是吗我比较好奇这个现象。

大神用的是自己编的程序么好神器唷。应该要栲虑压降吧。主要是考虑二极管的钳位作用。。
额不是的,我不是大神不是我编的,我能编出来就不上学了那个软件叫multisim,很恏用的做电路的基本都会用到吧,感兴趣你可以试试看~~~最近实验室比较忙没细琢磨这个现象,不好意思啊那个,你要是知道了为什麼告诉我一声哈谢谢啦~~~~

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uo是输出的直流电压U2是整流之前的交流有效值。

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