假设电电容值都足够
图24路中电感和大。当可控
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开关S处于导通状态时电源E向电感L充电充电电流基本恒定为
I1同时电容C上的电压向负载R供电。因为电容C的值很大基本保
持输出电压U0为恒值。设S处于导通的时间为to
此阶段电感L上
积蓄的能量为EI1to
当S处于断态时E和L共同向电容C充电并向负载R提供能
量。设T处于断态的时间为toff则在此期间电感释放的能量为
U0VsI1toff
稳态时一个周期T中L积蓄能量与释放能量相等
EI1to
UoEI1toff
化简得
Uo
to
tofftoff
ETtoff
E
以上为升压斩波电路的工作原理。
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电感的选择
根据电感最大贮能值05×L×I×I确定电感峰值电流ImaxIo2×VoToffLToff为关断时间匝数N应进行取整当匝数少电流大时应尽量避免取半匝的情况。经计算后选取电感量为10mH电容为4700μF。
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uo
E
uo
E
O
t
O
t
i
i
i1
i2
I20
i1
i2
I10
I10
O
to
T
toff
t
O
to
T
It210tx
toff
t2
t
图25电流连
图26电流断
续当MOSFET处于导通时得
L
di1dt
Ri1
续EM
设i1的初值为I10解上式得
i1I10et
EMR
1
et
当MOSFET处于关断时设电动机电枢电流为i2得
Ldi2dt
Ri2
EM
E
设i2的初值为I20解上式得
i2
Ietto
20
EEMR
1
e
t
to
当电流连续时从图26的电流波形可看出tto
时刻
i1I20tT时刻i2I10由此可得
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I20
Ieto
10
EMR
1
e
to
I10
Ietoff20
EEMR
1
e
toff
故由上两式求得
I10
EMR
toff
1e
T
1e
ER
m
1e1e
E
R
I20
EMR
to
T
e
1
e
T
e
ER
m
e1
ee
E
R
把上面两式用泰勒级数线性近似得
I10
I20
m
ER
该式表示了L为无穷大时电枢电流的平均值Io即
Io
m
ER
EM
E
R
当电流断续时的波形如图26所示。当t0时刻i1I100令
式110中I100即可求出I20进而可写出i2的表示式。另外当
tt2时i20可求得i2持续的时间tx即
to
tx
l
1me
1m
当txtoff时电路为电流断续工作状态txtoff是电流
断续的条件即
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m
1e1e
根据上式可对电路的工作状态做出判断。该式也是r