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- 电流可逆斩波电路(二)
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如果开关互补导通
可以构成一个同步整流现象
我们来看当开关 1 闭合
开关 2 断开
电流经开关、电感流给负载
开关 1 断开,开关 2 闭合,续流
此时开关 2 闭合
它的导通压降明显小于二极管
所以续流的通道不是通过二极管
而是通过开关进行续流
当续流电流降到零以后
开关是导通的
那么电流又流过反向电流
这其实工作于 Boost 开关状态
那么当开关 2 断开,开关 1 闭合以后
电感电流往上流
这个时候由于开关 1 是闭合的
它同样把二极管短路掉了
那么这样自然而然地
就形成了一个同步整流现象
我们发现如果是完全对称的
50% 占空比的电流可逆斩波电路
相当于 Buck 电路将 V1 降压给 V2 充电
下半周期 V2 通过 Boost 电路升压
又返回头来给 V1 充电
完全对称毫无意义
那我们下面将仿真不对称
开关的占空比不对称的情况
我们进一步简化仿真电路
开关互补导通时候是不需要二极管续流的
自动构成同步整流的效果
我们把二极管擦掉
当占空比一个 75%、一个 25% 的时候
我们来看电路
电流增加
开关闭合,Buck 电路电流增加
SW2 闭合,续流,电流减小
由于电感电流始终没有衰减到零
所以电路实际上一直工作在 Buck 电路状态
V1 是电源,V2 是负载
我们把占空比改为 60% 和 40%
我们现在看到
开关 1 闭合,Buck 工作电路
断开,通过开关 2 续流
还是 Buck
但是这个时候
续流电流降到零
那么降到零以后
这个开关是闭合的
必然流过反向电流
反向电流增加
这构成了 Boost 电路
开关断开,SW1 闭合
电感电流流给负载,衰减
我们可以看到电路主要工作在 Buck 状态
而少部分时间工作在 Boost 状态
我们可以认为 V1 是电源,V2 是负载
但是 V2 在一个小的周期里
会返回馈能量给电源
我们把占空比调整为 40% 和 60%
同样的先工作在 Buck 状态,电流上升
开关续流,电流下降
降到零以后
由于开关是导通的
反向电流增加
工作于 Boost 状态
通过开关对负载进行放电
反向电流衰减
这个电路主要工作在 Boost 状态
少部分工作在 Buck 状态
我们可以认为
V2 是电源而 V1 是负载
这时候电机在回馈能量
我们再看占空比 25% 和 75% 的状态
开关 2 闭合,电流反向增加
通过开关 1 续流,电流反向减小
电感电流从未衰减到零
所以电路一直工作在 Boost 状态
V2 总是在回馈能量给 V1
本课小结
开关互补导通
可以旁路掉
电流可逆斩波电路的两个续流二极管
自动构成同步整流
没有必要
根据开关占空比不同
电流可逆斩波电路可以工作为
纯 Buck 模式
Buck 为主 Boost 为辅
Boost 为主,主要是负的
正电路很少,Buck 为辅状态
纯 Boost,电流全是反向电流
这节课就到这里
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