直流直流变流电路
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直流-直流变流电路(dc-dc)的定义。
直流-直流变流电路简称DC-DC电路,是一种可以将直流电压进行升降转换的电路。
DC-DC电路广泛应用于各种电子设备中,如电视机、电脑、手机、电子游戏机等等。
DC-DC电路是通过控制电路中电感、电容等元器件的工作状态实现电压升降,并控制输出电压稳定的。
DC-DC电路的作用以及应用如下几个方面:
1.电压升降转换
电子设备在不同的工作状态下需要不同的电压值,而DC-DC电路就能通过升降转换实现合理的供电,并确保电子设备的正常运行。
2.提高能源利用率
DC-DC电路能够有效地提高能源利用率,避免了众多电力损失,从而保证了电子设备的长期可用性,也有利于节约能源。
3.提高稳定性
DC-DC电路能够控制电压的稳定输出,保证各个元器件可以在有效的电压范围内工作,避免了元器件由于过电压或欠电压过载而损坏。
4.减小体积
DC-DC电路能够让电子设备尺寸更为精简小巧,符合现代化要求。
总之,DC-DC电路是当前电子工业中不可或缺的一部分。
通过不断地研发和创新,DC-DC电路必将产生更多的新应用,以满足技术的不断发展和社会的需求。
直流-直流变流电路(DC-DC)是指一种能够将直流电源的电压或电流转换为不同电压或电流级别的电路。
它通常由电子元件和控制电路组成,可以实现电压升压、降压、反向极性、电流调节等功能。
DC-DC变流电路的主要目的是通过电力转换,将直流电源的电能以不同的形式和级别供应给负载或其他设备。
例如,将低电压直流电源升压为高电压,以满足某些特定应用的需求;或者将高电压直流电源降压为低电压,以适应其他电子设备的要求。
DC-DC变流电路通常采用电感、电容、开关管(如MOSFET)等元件,通过控制开关管的开关时间和频率,调整电流流向和电压水平,实现所需的电能转换。
控制电路可以根据输入和输出电压的差异来调整开关管的状态,以达到所需的电压转换效果。
DC-DC变流电路在各种电子设备和系统中广泛应用,例如电源适配器、太阳能光伏系统、电动汽车充电器等。
它可以提高能源利用率、减少能量损耗,并满足不同设备对电能的需求。
8.2 间接直流变流电路间接直流变流电路:先将直流逆变为交流,再整流为直流电,也称为直—交—直电路。
图8-15 间接直流变流电路的结构采用这种结构的变换原因:✧✧输出端与输入端需要隔离。
✧✧某些应用中需要相互隔离的多路输出。
✧✧输出电压与输入电压的比例远小于1或远大于1。
✧✧交流环节采用较高的工作频率,可以减小变压器和滤波电感、滤波电容的体积和重量。
工作频率高于20kHz这一人耳的听觉极限,可避免变压器和电感产生噪音。
逆变电路通常使用全控型器件,整流电路中通常采用快恢复二极管、肖特基二极管或MOSFET 构成的同步整流电路(Synchronous Rectifier )。
间接直流变流电路分为单端(Single End)和双端(Double End)电路两大类。
✧ ✧ 单端电路:变压器中流过的是直流脉动电流,如正激电路和反激电路。
✧ ✧ 双端电路:变压器中的电流为正负对称的交流电流。
如半桥、全桥和推挽电路。
8.2.1 8.2.1正激电路电路的工作过程:✧ ✧ 开关S 开通后,变压器绕组N 1两端的电压为上正下负,与其耦合的N 2绕组两端的电压也是上正下负。
因此VD 1处于通态,VD 2为断态,电感L 的电流逐渐增长;✧ ✧ S 关断后,电感L 通过VD 2续流,VD 1关断。
S 关断后变压器的激磁电流经N 3绕组和VD 3流回电源,所以S 关断后承受的电压为。
变压器的磁心复位:开关S 开通后,变压器的激磁电流由零开始,随着时间的增加而线性i S U N N u )1(31+=的增长,直到S 关断。
为防止变压器的激磁电感饱和,必须设法使激磁电流在S 关断后到下一次再开通的一段时间内降回零,这一过程称为变压器的磁心复位。
图 8-16 正激电路的原理图o图 8-17 正激电路的理想化波形变压器的磁心复位时间为:(8-1)输出电压:✧ ✧ 输出滤波电感电流连续的情况下:S ui i ttt ton13rst t N N t(8-2)✧ ✧ 输出电感电流不连续时,输出电压U o 将高于式(8-2)的计算值,并随负载减小而升高,在负载为零的极限情况下,。