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基于PWM开关模型的开环小信号传递函数特性分析主讲人:杜接澳Talentscomefromdiligenceandknowledgeisgainedbyaccumulation.
Buck变换器Part01Boost变换器Part02Flyback变换器Part03目录CONTENTS部分公式选推Part04
Buck变换器PARTONE
直流分析??
线路输出传递函数线性化模型表达的是在平衡点(工作点)附近系统输入变化量与输出变化量的关系。在确定开环线路输出的传递函数时,相应的电路(考虑寄生电阻的情况)如下图所示:?
线路输出传递函数?通过传递函数绘制出波德图能比较直观的反映系统的各环节对系统频率特性的影响。表示输入信号和输出信号之间的比例关系,以及对信号放大和减弱的能力。对应分贝数为-20dB/dec.则说明输出信号是输入信号的1/10。开环增益:???波德图变化趋势:每遇到一个极点,幅频特性曲线图的斜率就向下增加转折–20dB/dec.;遇到零点,幅频特性曲线图的斜率是向上增加转折20dB/dec.。幅频特性波德图
控制输出传递函数??
控制输出传递函数幅频特性波德图??
输出阻抗??
输出阻抗幅频特性波德图???波德图变化趋势:每遇到一个极点,幅频特性折线图的斜率就向下增加转折–20dB/dec;遇到零点,幅频特性曲线的斜率是向上增加转折20dB/dec。?
Boost变换器PARTTWO
直流分析??
线路输出传递函数在计算Boost变换器开环线路输出的传递函数时,相应的电路(考虑寄生电阻的情况)如下图所示:?
控制输出传递函数?分析思路如计算Buck变换器传递函数。
输出阻抗?计算Boost电路输出阻抗的电路如图所示:?
Flyback变换器PARTTHREE
直流分析Flyback(反激)变换器如左图所示。当主电路反射到二次侧时,如右图所示,获得降压式变换器,简化分析。Flyback变换器的总体特点:1.具有隔离功能的Buck-Boost变换器。2.既可以升压也可以降压。
直流分析??
线路输出传递函数?在计算开环线路输出的传递函数时,相应的电路(考虑寄生电阻的情况)如下图所示:
Buck和Flyback的对比???
线路输出传递函数包括Buck、Boost、Flyback在内的三种变换器,在计算其线路输出传递函数时:分析方法、表达形式、相关参数、幅频特性波德图均近似相同,仅存在细微差异。幅频特性波德图?
控制输出传递函数分析思路如计算Buck变换器传递函数。?
控制输出传递函数幅频特性波德图?
输出阻抗?计算Flyback电路输出阻抗的电路如图所示:
Buck和Flyback的对比??由Flyback变换器与Buck变换器输出阻抗表达式所绘制的波德图相比:仅在系数和极点表达式上有所差别,波德图变化趋势和零点表达式相同。
部分公式选推PARTFOUR
Buck电路变换比??
Buck电路传递函数??
???Buck电路传递函数
??
THANKS请各位老师和同学批评指正!
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