电流可逆斩波电路（一）

我们现在来讲解电流可逆斩波电路 位于书本的 5.2.6 节 那么 Buck 和 Boost 电路相结合 可以构成电流可逆斩波电路 那么在这个电路中 V1 和 V2 都可以看成是电源 而 V1 一般为真实电源 V2 多为电机负载等效出来的直流电源 只要电机在转 那么它就可以等效为直流电池 我们看纯 Buck 电路工作 当 T2 不工作的时候 电路等效为一个纯 Buck 电路 V1 为电源，V2 为负载 那么 T1 开关闭合，电感电流增加 开关断开，电感电流减小 通过 D2 进行续流 这是典型的 Buck 电路的工作原理 我们来看纯 Boost 电路怎么工作 当 T1 开关完全不工作的时候 电路等效为 Boost 升压电路 V2 为电源 升压以后，V1 作为负载 开关闭合，电感电流增加 开关断开，电感电流通过二极管给负载供电 那么这是 Boost 升压电路的典型工作 当电感电流会降到零的时候 我们可以切换工作方式 让它交替工作于 Buck 和 Boost 电路状态 那么前段工作于 Buck 电路 T1 闭合，电感电流增加 T1 断开，电感电流通过二极管续流 那么续流到零以后 我们后半段就可以工作为 Boost 状态 那么 T2 闭合 电感电流降到零，T2 闭合 电流反向，所以叫电流可逆斩波 电流反向，电感电流增加 开关断开，电感通过二极管对负载进行供电 工作于 Boost 电路 我们简化一下仿真电路 我们给电源添加内阻 避免它成为理想电压源 我们用时间开关来代替 MOSFET 这样我们可以非常方便地去控制它开关 我们增加电流探头 AM1 我们来判断电感上的电流方向 会不会发生变化 我们将二极管改为快恢复二极管 Tina 默认的不是快恢复 我们单纯 Buck 工作状态的仿真 对于开关 1 周期性开关，50 微秒周期 0 到 25 微秒开通，剩下关断 50% 占空比 我们开关 2 完全关掉 我们的仿真波形 开关闭合 电感电流增加，线性增加 这是 Buck 电路的工作原理 开关断开，续流 电感电流降到零 然后就没有电流了 这是 Buck 工作 我们使用普通续流二极管 再进行一次仿真 使用它默认的 1N1183 这样的一个整流二极管 其它参数一致 我们现在可以看到波形变了 这是零安培电流的位置 在电感电流降到零以后振荡 这是因为续流二极管 你用的是普通整流二极管 反向电流不可忽视 所以我们在开关电源电路中 所有二极管都不能是整流二极管 都得至少是快恢复的 我们再来仿真单纯 Boost 工作状态 我们把 SW1 相当于给它关掉 我们把 SW2 50% 占空比 开关闭合，电感流过自右向左的电流 我们的电流探头方向正方向朝右 所以电流是负的 反向增加，电流增加，线性增加 这也是 Boost 开关的工作原理 开关断开，电感电流通过二极管 对负载进行供电 线性减小 如果我们把两个开关 不去单独使用某一个 而让它们互补导通 比如说我们先 50% 互补导通 我们看会发生什么现象 开关 SW1 闭合，工作于 Buck 状态 续流，电流线性下降 还是 Buck 工作状态 开关 2 闭合，电流反向增加 Boost 工作状态 电感对负载进行放电 电流反向减小 Boost 工作状态 本课小结 Buck 电路加 Boost 电路 构成了电流可逆斩波电路 T2 不工作，电流往右 这是纯 Buck T1 不工作，电流往左 这是纯 Boost 电路