鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:1422次 | 2020年02月12日
理想buck變換器模型與非理想buck變換器模型
Buck變換器考慮其非理想寄生參數(shù)的等效電路如圖1所示,其中有源開(kāi)關(guān)功率MOSFET等效為開(kāi)關(guān)S和導(dǎo)通電阻RS的串聯(lián),二極管D等效為開(kāi)關(guān)D、正向壓降VD和導(dǎo)通電阻RD的串聯(lián),RL、RC分別為濾波電感L、濾波電容C的等效串聯(lián)電阻。假設(shè)開(kāi)關(guān)元件S的開(kāi)關(guān)周期為T(mén)S,導(dǎo)通時(shí)間為T(mén)on,則占空比D=Ton/TS。
圖1考慮寄生參數(shù)的非理想Buck變換器等效電路
對(duì)于CCM模式下考慮電感電流紋波影響的非理想Buck變換器,流過(guò)電感以及兩個(gè)開(kāi)關(guān)管上的電流波形如圖2所示。
圖2CCM模式下Buck變換器各電流波形
設(shè)電感電流iL(t)在一個(gè)開(kāi)關(guān)周期內(nèi)的最大值為Imax,最小值為Imin,則電感電流iL(t)可以表示為:
用相同的方法便可以得到有源功率開(kāi)關(guān)管S的導(dǎo)通電阻RS和續(xù)流二極管D支路中寄生電阻RD折算到電感支路中的等效平均電阻
將續(xù)流二極管D支路中寄生電壓VD折算到電感支路中的等效平均電壓為:
VE=(1-D)VD(9)
電感L本身的等效串聯(lián)電阻為RL,最后將電感支路上三個(gè)串聯(lián)等效寄生電阻合并,得到電感支路上總的等效平均電阻為:
至此,已經(jīng)根據(jù)能量守恒原理,求出兩個(gè)開(kāi)關(guān)元件寄生參數(shù)的等效平均值,并將他們折算到電感支路中,此時(shí)的Buck變換器等效電路模型如圖3所示。
圖3等效變換后的CCM模式下非理想Buck變換器等效電路模型技術(shù)專(zhuān)區(qū)可用于高電壓測(cè)試的有源負(fù)載直流二倍壓升壓電路圖(CD4069/LTC3786/電容式倍壓升壓電路)直流二倍壓整流電路圖(多諧振蕩電路/時(shí)基電路NE555/變壓器)交流轉(zhuǎn)直流電路圖大全(逆變電源/升壓電源/交流直流轉(zhuǎn)換器)48v轉(zhuǎn)12v轉(zhuǎn)換器電路圖(五款48v轉(zhuǎn)12v轉(zhuǎn)換器電路原理圖詳解)