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BUCk DC/DC变换器控制模块设计思路

2022-02-03 18:51:13      点击次数:
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直流斩波电路实验的内容包括两种最基本的斩波电路:降压斩波电路和升压斩波电路。

图1所示的是降压斩波电路的原理图。

降压斩波电路的基本原理是:在开关V导通期间,电源F向负载供电,负载电压uo=E,负载电流按指数曲线上升;在V关断期间,负载电流经二极管VD续流,负载电压1/0近似为0,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,负载电压的平均值为:

 

图1降压斩波电路原理图

 

图2所示为升压斩波电路的原理图。

分析升压斩波电路的工作原理时,首先假设电路中电感L值很大,电容C值也很大,在V处于通态期间,电源E向电感L充电。

充电电流基本恒定为I1,同时电容C上的电压向负载R供电,因C值很大,基本保持输出电压uo为恒值,记为Uo.

 

图2升压斩波器原理图 设V处于通态的时间为ton,此时电感L上积蓄的能量为EI1ton.当V处于断态时E和L共同向电容C充电并向负载R提供能量。

设V处于断态的时间为toff,贝刂在此期间电感L释享308 PIC单片机应用开发典型模块放的能量为(UO-E)I1toff°当电路工作于稳态时,一个周期T中电感L积蓄的能量与释放的能量相等,即:

 

升压斩波电路的输出电压高于电源电压。

控制电路需要实现的功能是产生PWM信号,利用PIC16F877的PWM模块产生该信号,用于控制斩波电路中主功率器件的通断,通过对占空比α的调节,达到控制输出电压大小的目的。

此外,控制电路还完成一定的保护功能。

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