1.2 Buck-Boost 变换器的交流模型
Buck- Boost变换器是一种典型的DC/DC变换器,具有升压和降压功能其输出电压的极性与输入电压相反,见图1-4a。当电感L的电流i(t)连续时一个开关周期可以分为两个阶段。在阶段1,开关在位置1时,即(t,t+DT),电感处于充磁阶段,等效电路见图1-4b;在阶段2,开关在位置2时,即(t+DT,t+T),电感处于放磁阶段,等效电路见图1-4c。当D<0.5时,降压-升压(Buck-Boost)变换器工作在降压方式;当D>0.5时,降压-升压(Buck- Boost)变换器工作在升压方式。
在稳态时,电感电压在一个周期内的平均值为零。即所谓的伏秒平衡。
在(t,t+△Ts)电感两端的电压VL(t) = Vg,(Vg为输入端电压)
在(t+△Ts,t+Ts)电感两端的电压VL(t) = Vo,(Vo为输出电压)
代入上式得出
电感两端电压一个周期内的平均值为零。所以得到 Buck-Boost变换器稳态电压传输比
式中,D'=1-D。
若略去开关元件上的损耗,根据 Buck-Boost变换器输人输出功率平衡原理输人功率等于在负荷上消耗的功率,即
所以(进行一个简单的推导)
1.2.1
对电容的电流进行分析
总结:这几个过程归根到底是要列出电路的状态空间平均方程,再加入扰动小信号,略去高阶次,保留低阶。从而得到电路的线性化动态方程。