电力电子技术：第九讲第三章.ppt

【电力电子技术：第九讲第三章】主要探讨的是DC-DC变换器中的Boost变换器，这是一种常见的直流电源转换电路，常用于提升输入电压至高于输出电压。Boost变换器的电路结构包括开关管VT、二极管VD、电感L和输出电容C。 在Boost变换器的工作过程中，换流状态对其性能有着决定性的影响。换流状态通常分为电流连续（Continuous Conduction Mode, CCM）和电流断续（Discontinuous Conduction Mode, DCM）两种情况。在电流连续模式下，电感电流在整个开关周期内保持不为零，而在电流断续模式下，电感电流会在某个时刻降为零。 **3.2.3 Boost变换器换流状态分析：** 1. **开关状态1**（图3-8b所示）：开关管VT导通，二极管VD因反向电压而截止。此时，输入电源通过电感L向负载供电，电感L储能，导致IL增加，电感L中的磁能也随之增加，负载由输出电容C供电。 2. **开关状态2**（图3-8c所示）：开关管VT关断，由于电感电流不能突变，二极管VD导通，电源Ud和电感L通过二极管VD共同向负载供电，同时对输出电容C充电，IL减少。 3. **开关状态3**（图3-8d所示）：在电流断续模式下，如果电感L的电流在开关VT再次导通前减小到零，那么VT和VD都处于截止状态，负载由电容C单独供电。 Boost变换器的稳态电压增益GV是衡量其电压提升能力的重要指标，定义为输出平均电压Uo与输入平均电压Ui的比值。通过分析电感L的伏秒平衡特性，可以得出稳态电压增益的表达式。在电流连续和断续两种模式下，电感电流的波形有所不同，这影响了Boost变换器的工作效率和输出稳定性。 理解Boost变换器的换流状态和特性对于设计高效、稳定的电源系统至关重要。在实际应用中，例如在电动汽车、太阳能电池板和电源模块等领域，Boost变换器经常被用来提高电压，以满足系统需求。 总结，本讲内容深入剖析了Boost变换器的电路结构、换流状态以及相应的电气特性，包括电流连续和断续两种模式下的工作原理，同时强调了稳态电压增益的概念，这对于理解和设计电力电子系统特别是DC-DC转换器具有很高的实践价值。