DCDC Converter(二)效率之计算(1):Continuous Mode

假设条件:二极管、电源开关压降为0,内阻为0;电感内阻为0;电容容量无限大,不会出现充满的情况。

Continuous Mode是指,电感充放电阶段不会出现fully charged和fully discharged的情况;即在某个阶段,楞次定律的效应完全消失前即切换到另一个阶段。在电感电流上,表现为任何两个相邻时刻的电流值都是不同的,任何时间段的电流曲线都不会与时间轴平行。

一、Boost

      先看一个图:

      ZV(DAQ~JU(]G]A(KA6{QI_2(Fig. 1)

      按照该图定义各个变量的方向。

      Continuous Mode下,Boost不同状态下各个变量的值如图:

      UUZ7C@$2~`L11@TN84{I_%D

      其中,Current是通过电感的电流。Voltage部分,红色曲线是电感两端的电压,由Fig 1可知,感应电动势方向与Vi相同时电压为正;黑色曲线表示Power Switch两端的电压;蓝色曲线即输出电压Vo。

      看明白这个图是最重要的。假设Boost的状态是稳定的,因此每个储能器件,在某个循环结束点处存储的能量,与其在循环开始点处存储的能量,是一样的。以电感为例,在循环的开始与结束点处,电流值是一样的。

      不知这在实际应用中该如何实现?

      依据上面的假设,可得如下关系表达式:

      FUJN{UTO[`_]}[~7UC37296

      KBQ`32UJ~@D}H8ISNF3N3P4

      由于

            Y8MQ1O}1%]S6K[{8)UEHGZF

      化简可得:

            )}B7H[6WSCUDK[RE4HU(HEP

      其中D为Power Switch开关之占空比。

二、Buck

      变量方向定义:

      `Z[_9Y6$KBQR2QF)BK4$7WK

      变量关系图:

      }G$%$KCXO9[2_PU[W{1N%HV

      关系表达式:

      E{]0ABJJC]PFD8X%DG2UJ3Y

      AWN68$`_@ZIL[EZ(`9M0P)L

      化简可得:

            }~TZW(WE}_P0L`KKVO)I}AJ

三、Buck-Boost

      H(FRZJQTFS(AK7CJ$RVAW_R

      GJDGGZHPWQ(SI)HR1{X0T4J

      ZPH%)6})`NG[Z{46DZNVFI8

      F6%J2VTGV2IFIMEG`)`X}UY

      化简:

            ~UTT)}JRVTIR}DWUVGTKAO5

原文地址:https://www.cnblogs.com/freshair_cnblog/p/2772550.html