搜搜做题作业网求一道电力电子技术题目的解答
来源：学生作业帮 编辑：搜搜做题作业网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/04/28 07:28:20
求一道电力电子技术题目的解答
电子设备用BUCK式 DC/DC电路,已知：理想条件下的输出电压为5V,输入电压为10~25V,输出电流为0.1A~10A,工作频率为100kHz,采用PWM控制方法使输出电压恒定,试解；（1）导出输出电压的表达式,并求出输入电流Ii的大小范围；（2）开关管的占空比D与导通时间Ton的范围；（3）指出电路中各开关器件应选择何种器件,并指出这些器件各要承受的最大电压与流过的最大电流；（4）计算使其电感器工作在连续电感电流模式所需的最小电感量.
电子设备用BUCK式 DC/DC电路,已知：理想条件下的输出电压为5V,输入电压为10~25V,输出电流为0.1A~10A,工作频率为100kHz,采用PWM控制方法使输出电压恒定,试解；（1）导出输出电压的表达式,并求出输入电流Ii的大小范围；（2）开关管的占空比D与导通时间Ton的范围；（3）指出电路中各开关器件应选择何种器件,并指出这些器件各要承受的最大电压与流过的最大电流；（4）计算使其电感器工作在连续电感电流模式所需的最小电感量.
（1）BUCK电路中输出电压与输入电压的关系式为：V0=Vin*D,D为占空比,不明白你说的输入电流时指哪里,如果是流过开关管的电流的话,在开关管在导通时,其输入电流与输出电流相同,在关断时,其值为0,因而,输入电流大小范围也在0.1A~10A.（2）由公式V0=Vin*D,可以计算得出占空比的范围为20%~50%,占空比D与Ton的关系为：D=Ton/T=Ton*f,由此可以导出Ton的范围为2us~5us.（3）开关管电压应力与输入电压相等,承受最大电压为25V,最大电流为10A,考虑1.5倍的余量,因应选用电压值为40V,电流值为15A的开关器件.（4）要工作在连续电感电流模式情况下,可以通过公式求出临界模式下的电感量Lc=Uo（1-D)/2Io*f 求出其值为2uH.电感电流连续情况下的最小电感量为L=1.2Lc即为2.4uH,只要选取的L值大于2.4uH,即可保证电感电流连续模式.