电子电力半导体课件.ppt

电子电力半导体课件; 1）能使变换器的输入电源与负载之间实现电气隔离，提高变换器运行的安全可靠性和电磁兼容性。 2）选择变压器的变比还可匹配电源电压Ud与负载所需的输出电压Uo ，能使直流变换器的占空比D数值适中而不至于接近于零或接近于l。 3）能设置多个二次绕组输出几个电压大小不同的直流电压。 ; 1）单端变换器：变换器只需一个开关管，变换器中变压器的磁通只在单方向变化； 2）正激变换器：开关管导通时电源将能量直接传送至负载； 3）反激变换器：开关管导通时电源将电能转为磁能储存在电感中，当开关管阻断时再将磁能变为电能传送到负载；;一般情况下，反激式变换器的工作占空比D要小于0.5。 ;图3.6.2 正激式变换器电路; 推挽式变换器（属正激式变换器）; 半桥式变换器 ;图3.6.5 全桥变换电路 ; 3.1 直流变换电路的工作原理 3.2 降压变换电路 3.3 升压变换电路 3.4 升降压变换电路 3.5 库克变换电路 3.6 带隔离变压器的直流变换器 3.7 直流变换电路的PWM控制技术 ;3.7.1 直流PWM控制的基本原理;1）PWM波形：将一个直流电压分成N等份，并把每一等份所包围的面积都用一个与其面积相等的等幅矩形 脉冲来代替，得到的脉冲列； 2）调制方法：等腰三角波上下宽度与高度成线性关系且左右对称，当它与任何一个光滑曲线相交时，即得到一组等幅而脉冲宽度正比该曲线函数值的矩形脉冲。 ; 3）直流PWM控制方式：用ug对直流变换电路开关器件的通断进行控制，使输出端得到一系列幅值相等的脉冲，如果这些脉冲的频率不变而宽度变化，经过滤波器后就能得到大小可调的直流电压。 调节直流调制信号ur的大小，就可以改变PWM波脉冲的宽度。;开关原理： 直流控制电压与三角波电压比较产生两组开关的PWM控制信号: 1)当uruc时，T1和T4导通，T2和T3关断； 2)当uruc时，开关T1、T4关断，T2、T3导通。 ;图3.7.2 双极性电压PWM控制方式 ;1）在理想条件下，U0的大小和极性只受占空比D1的控制，而与输出电流i0无关。 2）在这种控制方式中，输出电压的平均值U0随控制信号ur线性变化。 3）这种电路平均输出电流I0可正可负。在I00时，直流电源Ud向负载U0端传送能量，在I00时，U0向Ud传输能量。; 电路在工作过程中，保持T4导通，T3关断。 1）若 ， T1触发导通，T2 关断,u0=Ud； 2) 若 ， T2触发导通，T1 关断，u0=0。;2 、单极性电压开关PWM控制方式电子电力半导体课件; 1）能使变换器的输入电源与负载之间实现电气隔离，提高变换器运行的安全可靠性和电磁兼容性。 2）选择变压器的变比还可匹配电源电压Ud与负载所需的输出电压Uo ，能使直流变换器的占空比D数值适中而不至于接近于零或接近于l。 3）能设置多个二次绕组输出几个电压大小不同的直流电压。 ; 1）单端变换器：变换器只需一个开关管，变换器中变压器的磁通只在单方向变化； 2）正激变换器：开关管导通时电源将能量直接传送至负载； 3）反激变换器：开关管导通时电源将电能转为磁能储存在电感中，当开关管阻断时再将磁能变为电能传送到负载；;一般情况下，反激式变换器的工作占空比D要小于0.5。 ;图3.6.2 正激式变换器电路; 推挽式变换器（属正激式变换器）; 半桥式变换器 ;图3.6.5 全桥变换电路 ; 3.1 直流变换电路的工作原理 3.2 降压变换电路 3.3 升压变换电路 3.4 升降压变换电路 3.5 库克变换电路 3.6 带隔离变压器的直流变换器 3.7 直流变换电路的PWM控制技术 ;3.7.1 直流PWM控制的基本原理;1）PWM波形：将一个直流电压分成N等份，并把每一等份所包围的面积都用一个与其面积相等的等幅矩形 脉冲来代替，得到的脉冲列； 2）调制方法：等腰三角波上下宽度与高度成线性关系且左右对称，当它与任何一个光滑曲线相交时，即得到一组等幅而脉冲宽度正比该曲线函数值的矩形脉冲。 ; 3）直流PWM控制方式：用ug对直流变换电路开关器件的通断进行控制，使输出端得到一系列幅值相等的脉冲，如果这些脉冲的频率不变而宽度变化，经过滤波器后就能得到大小可调的直流电压。 调节直流调制信号ur的大小，就可以改变PWM波脉冲的宽度。;开关原理： 直流控制电压与三角波电压比较产生两组