Buck电路仿真

经典的三种基本的直-直变化电路包括降压型Buck电路、升压型Boost电路和升降压型Buck-Boost电路,本文对Buck电路的基本原理进行介绍,文末有Simulink模型的获取方式。

应用介绍

● 经典的三种基本的直-直变化电路包括降压型Buck电路、升压型Boost电路和升降压型Buck-Boost电路,本文对Buck电路的基本原理进行介绍,文末有Simulink模型的获取方式。


01

Buck电路基本原理



Buck电路拓扑结构如下图所示:

    电路中,S是开关管,D是续流二极管,L是滤波电感器、C时滤波电容,R是负载电阻。

    当S导通时,电流方向如下图所示, Ui经过S、滤波电感L给电容C充电、同时给负载R供电,由于电感器的特性,电感会产生一个自感电动势:左正右负,来阻碍电流通过,同时电感器会储存磁能。各环节电流压波形如下图所示:

    当S断开时,流过电感L的电流就会减小,由于电感器的特性,电感会产生自感电动势阻碍电流减小,电动势方向就是:右正左负。那么这个电动势经过滤波电容C滤波,经过负载R,再经过续流二极管D构成回路,当电感上的电动势减小或者消失后,电路是通过滤波电容器C给负载供电。各环节电流压波形如下图所示:

02

Simulink仿真模型搭建


    基于Simulink的Buck电路模型如图所示:

    输入电压为100V,当开关管占空比为0.5时,滤波电感波形、输出电压、二极管电流电压和开关管S电流电压波形如下图所示:

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名称 大小 修改日期
Buck.mdl10.78 KB2020-11-01

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