『壹』 cukCuk斬波電路
Cuk斬波電路是開關電源六種基本的直流-直流變換拓撲之一,它由Slobodan Cuk在加州理工學院提出,作為對Buck/Boost轉換器的改良。這種電路的特點是單管工作,輸入和輸出段都包含電感,能夠有效減小電流波動,輸出電壓與輸入電壓極性相反,可以高於或低於輸入電壓。Cuk變換器可以看作是Boost和Buck變換器的串聯組合,集成了一個開關管。
在這個電路中,開關管Q採用脈寬調制(PWM)控制。Cuk變換器有兩種工作模式:連續導通模式(CCM)和斷續導通模式(DCM),判斷依據是流經二極體的電流是連續還是斷續。在開關周期中,如果二極體電流始終大於零,即為連續導通;如果二極體電流在某個時間點變為零,即為斷續工作;如果二極體電流在周期結束時剛好降為零,稱為臨界連續工作。
Cuk電路包含兩個電感,它們之間可以獨立或者耦合。耦合電感有助於進一步減少電流的脈動。電路的工作原理是,當V通時,E-L1-V迴路和R-L2-C-V迴路會流過電流,而當V斷開時,E-L1-C-VD迴路和R-L2-VD迴路則會流過電流。輸出電壓的極性與電源電壓相反。
等效電路中,開關S在A和B兩點間切換,穩態時電容C的電流積分應為零。通過計算,可以得出輸出電流與輸入電流的比例以及輸出電壓與電源電壓的關系,如<i2/i1 = (1 - α)/α,以及輸出電壓U0與電源電壓E的關系,反映出Cuk斬波電路的優勢,即輸入和輸出電流連續且波動小,有利於對電壓進行精確控制和濾波。
『貳』 Buck電路關機波形有負電壓!是由什麼原因引起的怎麼解決拜謝!
有幾個因素可能導致Buck電路關機時出現負電壓現象。首先,CUK電路設計上要求使用兩個電感和一個電容(除了濾波電容外),而Buck和Boost變換器只需要一個電感。其次,CUK電路能夠輸出負電壓,這是其獨特之處。再次,CUK電路採用電容作為儲能元件,提供的電流相對較弱。這些特性使得CUK電路在實際應用中的使用並不廣泛。
對於Buck電路關機時出現負電壓的問題,解決方法可以從電路設計和控制策略兩個方面著手。在電路設計層面,可以通過調整電路參數來優化電路的性能,例如選擇合適的電感和電容值,以確保在關機狀態下電容不會放電過多,從而避免出現負電壓。在控制策略層面,可以考慮採用軟關斷技術,例如通過增加關斷前的預充電時間,使電容上的電壓平穩下降,避免瞬間電壓下降過快導致的負電壓現象。
此外,還可以通過增加保護電路來避免負電壓的發生。例如,在關機前增加一個快速放電電路,將電容上的能量快速釋放,從而避免關機時的負電壓現象。這種快速放電電路可以通過控制開關管的導通時間來實現。當關機命令發出後,快速放電電路將電容上的能量快速釋放,從而避免電容電壓下降過快導致的負電壓現象。
值得注意的是,不同的設計方案可能需要採取不同的解決策略。因此,在實際應用中,需要根據具體的設計要求和應用環境,選擇最適合的解決方案。同時,還需要進行充分的模擬和實驗驗證,以確保所採取的解決方案能夠有效解決Buck電路關機時出現負電壓的問題。