【基础】开关电源中的阻尼振荡

图(1)是一个典型的Buck-Boost电路

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lwp1975

LV.7

2010-08-13 04:24

通常，对类似图(1)的开关电源电路分析时，总假定元件是理想的。

即：忽略磁材料的非线性，忽略电感的电阻和电容的等效电阻，忽略晶体管和二极管的管压降，电容的容量足够大因而一个周期中电容两端电压不变化，而且假定电路已经达到稳态。

这个稳态指的是每个周期中占空比电压电流等与下一个周期相同。

lwp1975

LV.7

2010-08-13 04:26

开关管集电极(或漏极)电压波形的波形如图(2)

其中上面曲线纵轴表示开关管T集电极(漏极)电压，下面曲线表示电感L中电流。

lwp1975

LV.7

2010-08-13 04:27

明天继续

fly

2010-08-13 07:48

@lwp1975

明天继续

哇，版主不睡觉的啊？？佩服佩服，好好学习

lingqidian

LV.4

2010-08-13 16:41

@lwp1975

开关管集电极(或漏极)电压波形的波形如图(2)其中上面曲线纵轴表示开关管T集电极(漏极)电压，下面曲线表示电感L中电流。[图片]

没看明白……

lwp1975

LV.7

2010-08-13 20:29

@lwp1975

开关管集电极(或漏极)电压波形的波形如图(2)其中上面曲线纵轴表示开关管T集电极(漏极)电压，下面曲线表示电感L中电流。[图片]

图(2)中，从TA到TB这段时间开关管导通，集电极(或漏极)电压接近于零，因电流不连续，电感中电流已经为零，所以电感中电流从零开始线性上升，电感中储存的能量不断增加。
　　时刻TB开关管关断，但电感中电流不能突变，故电感中电流经二极管向电容C充电。因为我们已经假定电容两端电压不会在一个周期中变化，所以电感中电流线性下降，电感中储存的能量向电容C转移，电感的自感电动势等于电容两端电压，方向上负下正。所以三极管两端电压等于电源电压加上负载两端电压。
　　随着电感中储存的能量不断减少，在时刻TC电感中电流降到零，二极管关断。因电感中电流不再变化，所以电感的自感电动势为零。既然电感两端电压为零，功率管两端电压降低到电源电压，TC时刻之后开关管集电极电压出现一个“台阶”。

lwp1975

LV.7

2010-08-13 20:38

图（3）

但用示波器看功率管集电极电压波形，看到的却是如图(3)那样，时刻TC(二极管关断)到时刻TD(功率管导通)这段时间里，集电极电压是图中的衰减振荡波形。很多开关电源的初学者感到迷惑：这是怎么回事？怎么和书上的不一样？甚至怀疑自己的电路有错误。
　　其实什么问题都没有，这是完全正常的波形。
　　那么，这样的波形是如何产生的？
　　这样的波形与图(2)不一样，是由于前面的分析中我们把电路中的元件理想化，忽略了电感和功率管的分布电容而产生的。

hxzx

LV.6

2010-08-13 22:35

@lwp1975

图（3）[图片] 但用示波器看功率管集电极电压波形，看到的却是如图(3)那样，时刻TC(二极管关断)到时刻TD(功率管导通)这段时间里，集电极电压是图中的衰减振荡波形。很多开关电源的初学者感到迷惑：这是怎么回事？怎么和书上的不一样？甚至怀疑自己的电路有错误。　　其实什么问题都没有，这是完全正常的波形。　　那么，这样的波形是如何产生的？　　这样的波形与图(2)不一样，是由于前面的分析中我们把电路中的元件理想化，忽略了电感和功率管的分布电容而产生的。

继续！