iO

D0.5 1 E Ui IO 0 2 对蓄电池负载，E不由Ui决定 I O I OM E U (1 D )T i D(1 D )T L L UT i D 0 .5 4L

Buck

Boost

哈尔滨工业大学,电气工程系研究生课程,理论部分,杨世彦教授

双象限半桥式斩波器

R0 ?

R1 5

R1 100m

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★电流双象限桥式斩波器 Buck-Boost 独立工作方式:

iO uO

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★电压双象限桥式斩波器

ii

S1

D1

uL A Uo L R

iO E

D2

S2

B

iO uO

课 后 自 行 分 析 P148~153

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★其他双象限DC/DC变换的电路拓扑 D1 D2 S1 V1 D1 L D2 D4 D3 S3 V2 S2 S4

V1

S1 L

S2

V2

T型双向升降压变换器 L1 + C1 L2

级联式升降压变换器 L1 C1 D2

+

V1 S1 D1 D2 S2

V2

V1 S1

D1

S2 L2

V2

双向CUK变换器

Sepic/Zeta变换器

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二、四象限全桥式斩波器 半桥并联 S1 D1 S3 D3

ii Ui

uL A L R

iO E

ii Ui

S1

D1

AL R

Uo B S2 D2 S4 D4

ES2 D2

正接 + 短接 S3 D3

开关器件动作规律: 每臂两个开关 不同时断开 不同时导通 即:同臂互补动作(实际存在闭锁时间) L Ui R E L R E Ui L R S4 D4

ii Ui

BL

R

E

E

1、4臂导通 正接状态

1、3臂导通 2、4臂导通 短接状态

2、3臂导通 反接状态

反接 + 短接 四象限运行，电压、 电流、功率均可逆

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四象限全桥式斩波器

ii Ui

S1

D1

S3

D3

uL A L R

iO E

Uo B

ii Ui

S1

D1

AL R

S2

D2

S4

D4

ES2 D2

★ 设:L足够大;稳态;R= 0

VA

Ui D AT 0 (1 D A )T D AU i T

DA DS 1

ii Ui

S3

D3

BL

R

uo v A v B U o VA VB ( DA DB )U i DB D S 3

ES4 D4

VB

Ui DBT 0 (1 DB )T DB U i T

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1

双极性单PWM控制

ii Ui

S1

D1

S3

D3

uL A L R

iO E

Uo B

S1、S4 ON S2、S3 OFF

t

S2

D2

S4

D4

UM

u

★ 对角线互补控制(正接+反接) uC

Uo ( DA DB )U i

vA vB uO -Ui Ui

Ui

DA (1 DA ) U i (2 DA 1)U i Ui UC U M UO Ui

Uo Ui

Ui Ui-E

UO 0.5 D 1

uL -(Ui+E)

iL 0 -Ui

UM

0

UC U M

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2

单极性双PWM控制 uC u S1 ON、S2 OFF

ii

S1

D1

S3

D3

uL A L R

iO E

t

Ui S2 D2 S4

Uo B D4

uu uC -uC

UM

S3 ON、S4 OFF △T2

★ 同臂反相控制(正接+短接)

△T1

vA vB uO

S1 S4

S2 S4

S1 S4

S1 S3

S1 S4

S2 S4

T1 T2 DS 3 1 DS1

Uo V A VB

Ui Ui Ui Ui UO

DS 1 (1 DS 1 ) U i (2 DS 1 1)U i KU C Ui U M 0

UO UC U M

uL

Ui-E -E

iL 0

0.5 1 -Ui

D

?输出如何为负?

Uo

Ui UC U M

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3

多重化PWM变换

ug1 o

tug2 A

调 制 臂

BC

M电枢

方 向 臂

o

tt

ug3 o

ug o

uin t o

t

uin o

iin t t o

iin o

tN=3 f #215;3

uo o

uo o

tio o

tio o

tt

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§1-6 带变压器隔离的直流变换电路 ★ 前述变换器的不足: 1、无隔离;2、传输比限制;3、单路输出 ★ 隔离形式: 1、单端;2、并联;3、半桥;4、全桥 ★ 比较条件: 1、D=0.5;2、输入功率相同

文章来源：《现代电子技术》 网址: http://www.xddzjs.cn/zonghexinwen/2020/1019/544.html