耗的理想储能元件，且电感量和电容量均为足够大。（4）线路阻抗为零。无特殊说明时电源的输入功率等于输出功率。
41直流斩波电路的工作原理
最基本的直流斩波电路如图41a所示，图中S是可控开关，R为纯电阻负载。当S闭合时，输出电压uoE；当S关断时，输出电压uo0，输出波形如图41b所示。假设开关S通断的周期TS不变，导通时间为to
，关断时间为toff，则输出电压的平均值Uo可表示为
Uo
1TS
S

to

0
uodt
1TS

to

0
Edt
to
EDETS
（41）
iE

io
uo
R
uo
E
0
E

to

TS
toff
Uo
t
a电路b电压波形图41最简单直流斩波电路图及输出电压波形
1
f《电力电子技术》第4章
由式（41）可知，在周期TS不变的情况下，改变to
就可以改变Uo的大小。将S的导通时间与开关周期之比定义为占空比Dutyratio，用D表示。则
D
to
TS
（42）
由于占空D总是小于等于1，所以输出电压Uo总是小于或等于输入电压E。因此，改变D值就可以改变输出电压平均值的大小。而占空比的改变可以通过改变to
或TS来实现。通常直流斩波电路的控制方式有三种：1脉冲频率调制控制方式：即维持to
不变，改变TS。在这种控制方式中，由于输出电压波形的周期或频率是变化的，因此输出谐波的频率也是变化的，这使得滤波器的设计比较困难，输出波形谐波干扰严重，一般很少采用。2脉宽调制控制方式：即维持TS不变，改变to
。在这种控制方式中，输出电压波形的周期或频率是不变的，因此输出谐波的频率也是不变的，这使得滤波器的设计变得较为容易，并得到普遍应用。常把这种调制控制方式称为脉冲宽度调制PulseWidthModulatio
，PWM。3调频调宽混合控制方式：这种控制方式不但要改变to
和也要改变TS，其特点是：可以使大大提高输出的范围，但由于频率是变化的，也存在着设计滤波器较难的问题。
42基本直流斩波电路
基本直流斩波电路是指降压Buck斩波电路、升压Boost斩波电路、升降压BuckBoost斩波电路和丘克Cuk斩波电路。本节将对Sepic斩波电路和Zeta斩波电路一并给予介绍。
421降压斩波电路
降压斩波电路又称Buck斩波电路，该电路的特点是输出电压比输入电压低，而输出电流则高于输入电流。也就是通过该电路的变换可以将直流电源电压转换为低于其值的输出直流电压，并实现电能的转换。降压斩波电路的拓扑结构如图42a所示。图中S是开关器件，可根据应用需要选取不同的电力电子器件，如IGBT、MOSFET、GTR等。L、C为滤波电感和电容，组成低通滤波器，R为r