4.1 DC-DC变换的基本控制方式 DC-DC变换是采用一个或多个开关(功率开关器件)将一种直流电压变换为另一种直流电压。当输入直流电压大小恒定时,则可控制开关的通断时间来改变输出直流电压的大小,这种开关型DC-DC变换器原理及工作波形如图4-1所示。如果开关K导通时间为 (a)原理电路;(b)工作波形 图4-1 DC-DC变换器原理电路及工作波形 4.1.1 时间比控制 这是DC-DC变换中采用最多的控制方式,它是通过改变斩波器的通、断时间而连续控制输出电压的大小。即
式中 (1)脉宽控制 斩波频率固定(即T不变),改变导通时间 实现脉宽控制的原理性电路及斩波器开关控制信号波形如图4-2所示。图(a)为一电压比较器,UT为频率固定的锯齿波或三角波电压, (a)原理电路;(b)控制波形 图4-2 脉宽控制方式 由于斩波器开关频率固定,这种控制方式下为消除开关频率谐波的滤波器设计提供了方便。 2.频率控制 固定斩波器导通时间 3.混合控制。这是一种既改变斩波频率(即周期T)、又改变导通时间 4.1.2 瞬时值控制 在恒值(恒压或恒流)控制或波形控制中,常采用瞬时值控制的斩波方式。此时将期望值或波形作为参考值 采用瞬时值控制时斩波器功率器件的开关频率较高,非恒值波形控制中开关频率也不恒定,此时要注意功率器件的开关损耗、最大开关频率的限制等实际应用因素,确保斩波电路的安全、可靠工作。 (a)控制框图;(b)输出电流波形 图4-3 瞬时值控制原理图 |
