基于降压型PWM的DC-DC转换器的控制方案

电源与新能源 时间:2014-01-27来源:网络

设计输出电压为直流24V稳压,电流为8A直流。占空比α通常取0.4~0.45,该电路取α=0.42,考虑IGBT和二极管的导通压降取0.8V,电感压降取0.2V。于是可以得到:

设计输出功率为200W,所以可以确定:

又由于Uin2=Uo1,确定电阻R1=100Ω,一次侧与二次侧线圈匝数比N1/N2=2,可以确定整流滤波电路中的回路电流及分压电阻R0为:

对于整流滤波电路中的四个二极管VD1、VD2、VD3、VD4,它们承受的反向最大峰值电压为输入电压Uin最大值的一半,约为77.8V;流过的最大平均电流约为0.5952A。所以我们可以选择正向平均电流I(AV)大于0.62A,反向重复峰值电压Urrm大于156V的电力二极管用来构成全桥。

对于斩波电路中的电力二极管VD,承受的最大反向重复峰值电压约为84.2V,最大正向平均电流I(AV)约为8.33A,所以我们可以选择正向平均电流I(AV)大于8.5A,反向重复峰值电压Urrm大于169V的电力二极管作为续流二极管。

对于斩波电路中的IGBT VT,集射极承受的最大电压Uce约为84.2V,流过的最大电流值约为8.33A,则最大耗散功率约为701.2W。所以我们可以选择最大集射极间电压大于85V,最大集电极电流大于8.5A,最大集电极功耗大于723W的IGBT。

综上所述,主电路的主要参数如下:

所用电力二极管和IGBT的导通压降约为0.8V,电感压降约为0.2V1.整流滤波电路部分:

一次侧与二次侧线圈匝数比N1/N2:2

输入电压Uin:单相220V交流

输出电压Uo1:59.52V直流

回路电流平均值Io1:0.5952A

电阻R0:81.8Ω

电阻R1:100Ω

电力二极管VD1、VD2、VD3、VD4参数:

正向平均电流I(AV)≥0.62A,反向重复峰值电压Urrm≥156V

2.降压斩波电路部分:

输入电压Uin2:59.52V直流

输出电压Uo:24V稳压直流

回路电流平均值(输出电流)Io2:8.33A

输出功率:200W

电阻R2:2.88Ω

占空比α:0.42

电力二极管:

正向平均电流I(AV)≥8.5A,反向重复峰值电压Urrm≥169V

IGBT参数:

最大集射极间电压Uces≥85V,最大集电极电流Ic≥8.5A

最大集电极功耗Pcm≥723W5.控制电路、驱动电路及保护电路的设计

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关键词: 降压型 PWM DC-DC转换器

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