36. Преобразователи постоянного напряжения повышающий.
Этот тип преобразователя называют также импульсным преобразователем с параллельным ключом. Силовая часть схемы преобразователя с параллельным ключом S и приведена на рисунке 17.4,а.
Рис.4. Повышающий широтно-импульсный преобразователь- a, диаграмма его работы - b
Принцип действия преобразователя основан на периодическом накоплении энергии и передаче ее из индуктивности L в цепь и нагрузки RН. На интервале I при замкнутом ключе S ток медленно нарастает, в реакторе L накапливается энергия, во II интервале при разомкнутом ключе S ток протекает через нагрузку, создавая в ней пульсирующее напряжение.
Длительности
интервалов
I и II
составляют
и
соответственно. Принимая ключ S,
источник E
и реактор
идеальными, а сопротивление нагрузки
малым, составим уравнения
для I-го интервала
,
(17.6)
и II –го интервала
, (17.7)
Учитывая, что изменение тока происходит по линейному закону, уравнения можно переписать в виде
.
(17.8)
;
(17.9)
Из
этих уравнений следует, что
,
в соответствии с этим выражением
регулировочная характеристика имеет
вид, показанный на рисунке 17.6,II.
Рисунок 17.6 - Регулировочные характеристики импульсных преобразователей: понижающего - I, повышающего –II, повышающего с инверсией –III
37. Преобразователи постоянного напряжения повышающий с инверсией.
Этот тип преобразователя называется также преобразователем с параллельным индуктивным накопителем. Реактор L накапливает энергию при включенном состоянии ключа S, передает ее в нагрузку .
Рисунок 17.5 - Повышающий широтно-импульсный преобразователь с инверсией выходного напряжения- a, диаграмма его работы - b
При включенном ключе (интервал I) к реактору L приложено напряжение Е и он накапливает энергию за счет протекания тока . Длительность этого интервала соответствует времени включенного состояния ключа . При выключении ключа диод VD переходит в проводящее состояние и энергия реактора поступает в нагрузку (интервал II). Длительность интервала II соответствует времени выключенного состояния ключа . Принимая ключ S, источник E и реактор идеальными, а сопротивление нагрузки малым, составим уравнения
для I-го интервала
, (17.10)
иII –го интервала
. (17.11)
Учитывая, что изменение тока происходит по линейному закону, уравнения можно переписать в виде
, (17.12)
.
(17.13)
Из
этих уравнений следует, что
,
в соответствии с этим выражением
регулировочная характеристика имеет
вид показанный на рисунке 17.6,III.
Рисунок 17.6 - Регулировочные характеристики импульсных преобразователей: понижающего - I, повышающего –II, повышающего с инверсией –III