PWM DC/DC轉換器功率開關器件的對偶[5]
發布時間:2008/10/7 0:00:00 訪問次數:929
半導體開關器件是有極性的,因此在用開通與關斷互為對偶這一基本原則,以決定開關管或開關二極管的對偶器件時,要注意它們的極性。當 然,二極管的對偶器件還是二極管,開關管的對偶器件也仍然是開關管。
如圖1(a)是一個串聯晶體管原電路,如圖1(b)為它的對偶電路。其中開關管v與v'對偶,電壓源與電流源對偶,電阻r與電導g對偶。電路中各支路 的正方向是給定的,稱為有向支路。由有向支路組成的有向圖,可以畫出任一電路的有向主電路圖。在畫對偶有向圖時,對偶有向支路必須與 原有向圖中相應支路成90°,并了解對偶圖的正方向規則。
如圖1 晶體管開關電路
規則1:原電路中取順時針方向為網孔電流正方向,則對偶電路中獨立節點(才目對于參考節點)的電壓極性為正。原電路中含無源元件的有向 支路反時針方向轉90°,即得到其對偶有向支路。
規則2:原電路中沿網孔電流正方向的電位升u與對偶電路中流向獨立節點的電流源i對偶。原電路中含電壓源u的有向支路(電流沿電位升方向) 順時針方向轉90°,即得其對偶有向支路中電流源i的方向。
理想的開關管在導通時,可以看做是阻值為零的電阻;關斷時,可以看做是阻值為無窮大(∞)的電阻。因此,求對偶開關管極性時,含開關管 的有向支路可以和含無源元件的有向支路一樣處理。于是求對偶開關管極性的規則如規則3。
規則3:含開關管v的有向支路反時針方向轉90°,即得含對偶開關管v′的有向支路,從而可以確定對偶開關管v'的極性。
如圖1(a)原電路的有向圖如圖2(a)所示,如圖2(b)為應用上述規則求對偶有向圖的過程:應用規則1決定含g的有向支路方向;應用規則2決定含 電流源ii的有向支路方向;應用規則3決定含v'的有向支路方向,從而可以決定對偶開關管v'的極性。
最后得到對偶電路的有向圖,如圖2(c)所示。
如圖2 晶體管開關電路的有向圖
求對偶開關二極管極性的規則,以如圖3最簡單的整流電路為例,說明如下:
如圖3 二極管整流電路
如圖3(a)是二極管整流電路,如圖3(b)為其對偶電路。如圖4說明與如圖3(a)對偶電路有向圖的構成過程。如圖4(a)為原電路的有向圖,如圖 4(b)為求對偶有向圖的過程,比較如圖4(b)和如圖2(b),可見用規則1、規則2可以決定含g和含電流源i,的有向支路方向。在決定對偶二極管 d'的極性時,注意到如圖3(a)整流電路中,二極管d處于正向導通狀態,則對偶二極管d'應處于反向關斷狀態,如圖3(b)所示。
如圖4 二極管整流電路的有向圖
比較如圖3(b)和如圖1(b),可見對偶二極管d'和對偶開關管v'的極性正好相反。求對偶開關二極管的極性規則與求對偶開關管的極性正相反,如規則4。
規則4:含二極管d的有向支路順時針方向轉90°,即得含對偶二極管d'的有向支路,從而可以確定對偶二極管的極性。
歡迎轉載,信息來自維庫電子市場網(www.dzsc.com)
半導體開關器件是有極性的,因此在用開通與關斷互為對偶這一基本原則,以決定開關管或開關二極管的對偶器件時,要注意它們的極性。當 然,二極管的對偶器件還是二極管,開關管的對偶器件也仍然是開關管。
如圖1(a)是一個串聯晶體管原電路,如圖1(b)為它的對偶電路。其中開關管v與v'對偶,電壓源與電流源對偶,電阻r與電導g對偶。電路中各支路 的正方向是給定的,稱為有向支路。由有向支路組成的有向圖,可以畫出任一電路的有向主電路圖。在畫對偶有向圖時,對偶有向支路必須與 原有向圖中相應支路成90°,并了解對偶圖的正方向規則。
如圖1 晶體管開關電路
規則1:原電路中取順時針方向為網孔電流正方向,則對偶電路中獨立節點(才目對于參考節點)的電壓極性為正。原電路中含無源元件的有向 支路反時針方向轉90°,即得到其對偶有向支路。
規則2:原電路中沿網孔電流正方向的電位升u與對偶電路中流向獨立節點的電流源i對偶。原電路中含電壓源u的有向支路(電流沿電位升方向) 順時針方向轉90°,即得其對偶有向支路中電流源i的方向。
理想的開關管在導通時,可以看做是阻值為零的電阻;關斷時,可以看做是阻值為無窮大(∞)的電阻。因此,求對偶開關管極性時,含開關管 的有向支路可以和含無源元件的有向支路一樣處理。于是求對偶開關管極性的規則如規則3。
規則3:含開關管v的有向支路反時針方向轉90°,即得含對偶開關管v′的有向支路,從而可以確定對偶開關管v'的極性。
如圖1(a)原電路的有向圖如圖2(a)所示,如圖2(b)為應用上述規則求對偶有向圖的過程:應用規則1決定含g的有向支路方向;應用規則2決定含 電流源ii的有向支路方向;應用規則3決定含v'的有向支路方向,從而可以決定對偶開關管v'的極性。
最后得到對偶電路的有向圖,如圖2(c)所示。
如圖2 晶體管開關電路的有向圖
求對偶開關二極管極性的規則,以如圖3最簡單的整流電路為例,說明如下:
如圖3 二極管整流電路
如圖3(a)是二極管整流電路,如圖3(b)為其對偶電路。如圖4說明與如圖3(a)對偶電路有向圖的構成過程。如圖4(a)為原電路的有向圖,如圖 4(b)為求對偶有向圖的過程,比較如圖4(b)和如圖2(b),可見用規則1、規則2可以決定含g和含電流源i,的有向支路方向。在決定對偶二極管 d'的極性時,注意到如圖3(a)整流電路中,二極管d處于正向導通狀態,則對偶二極管d'應處于反向關斷狀態,如圖3(b)所示。
如圖4 二極管整流電路的有向圖
比較如圖3(b)和如圖1(b),可見對偶二極管d'和對偶開關管v'的極性正好相反。求對偶開關二極管的極性規則與求對偶開關管的極性正相反,如規則4。
規則4:含二極管d的有向支路順時針方向轉90°,即得含對偶二極管d'的有向支路,從而可以確定對偶二極管的極性。
歡迎轉載,信息來自維庫電子市場網(www.dzsc.com)
上一篇:推挽式雙向轉換器電路的構成
熱門點擊
- PWM DC/DC轉換器的工作原理
- 電感電流連續時Boost升壓式PWM DC/
- 推挽式逆變器
- PWM DC/DC轉換器的基本電路
- 開關電源轉換器低壓大電流開關電源的開發
- 有源鉗位正激式轉換器
- PWM DC/DC轉換器二極管
- 開關電源功率半導體器件
- Buck三電平轉換器輸出電壓與輸出電流的關系
- 反激式PWM DC/DC轉換器
推薦技術資料
- Seeed Studio
- Seeed Studio紿我們的印象總是和繪畫脫離不了... [詳細]