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第6章 直流斩波电路 6.1 斩波电路的工作原理和控制方式 6.2 基本斩波电路 6.3 复合斩波电路和多相多重斩波电路 本章小结 直流斩波电路（DC Chopper） 将直流电变为另一固定电压或可调电压的直流电。 也称为直流--直流变换器（DC/DC Converter）。 一般指直接将直流电变为另一直流电，不包括直流—交流—直流。 6.2 基本斩波电路 6.2.1 降压斩波电路 6.2.2 升压斩波电路 6.2.3 升降压斩波电路和Cuk斩波电路 6.2.4 Sepic斩波电路和Zeta斩波电路 6.2.1 降压斩波电路 电流连续时的工作原理 电流连续时的工作原理 6.2.2 升压斩波电路 升压斩波电路（Boost Chopper） 工作原理 数量关系 电压升高的原因：电感L储能使电压泵升的作用 电容C可将输出电压保持住 2) 升压斩波电路典型应用 数量关系 6.2.3 升降压斩波电路和Cuk斩波电路 升降压斩波电路和Cuk斩波电路 基本工作原理 升降压斩波电路和Cuk斩波电路 数量关系 升降压斩波电路和Cuk斩波电路 升降压斩波电路和Cuk斩波电路 2) Cuk斩波电路 升降压斩波电路和Cuk斩波电路 同理： Sepic斩波电路和Zeta斩波电路 Sepic斩波电路和Zeta斩波电路 Zeta斩波电路原理 6.2 复合斩波电路和多相多重斩波电路 6.2.1 电流可逆斩波电路 6.2.2 桥式可逆斩波电路 6.2.3 多相多重斩波电路 6.2.1 电流可逆斩波电路 复合斩波电路——降压斩波电路和升压斩波电路组合构成 多相多重斩波电路——相同结构的基本斩波电路组合构成 6.2.2 桥式可逆斩波电路 桥式可逆斩波电路——两个电流可逆斩波电路组合起来，分别向电动机提供正向和反向电压。 全桥式变换器有两种PWM的控制方式： 1．双极性PWM控制方式。在该控制方式下，图6-15中的(VT1，VT4)和(VT2，VT3)被当作两对开关管，每对开关管都是同时导通或断开的。 2．单极性PWM控制方式。在该控制方式下，每个桥臂的开关管是单独控制的。 与前面几节讨论过的开关变换器不同，全桥式直流-直流变换器的输出电流在负载低的时候，也没有电流断续模式。 6.2.3 多相多重斩波电路 基本概念 6.2.3 多相多重斩波电路 6.2.3 多相多重斩波电路 当上述电路电源公用而负载为3个独立负载时，则为3相1重斩波电路。 而当电源为3个独立电源，向一个负载供电时，则为1相3重斩波电路。 多相多重斩波电路还具有备用功能，各斩波电路单元可互为备用。 本章小结 本章介绍了6种基本斩波电路、2种复合斩波电路及多相多重斩波电路。 本章的重点是，理解降压斩波电路和升压斩波电路的工作原理，掌握这两种电路的输入输出关系、电路解析方法、工作特点。 直流传动是斩波电路应用的传统领域，而开关电源则是斩波电路应用的新领域，前者的应用在逐渐萎缩，而后者的应用是电力电子领域的一大热点。 斩波电路用于拖动直流电动机时，常要使电动机既可电动运行，又可再生制动。 降压斩波电路能使电动机工作于第1象限。 升压斩波电路能使电动机工作于第2象限。 电流可逆斩波电路：降压斩波电路与升压斩波电路组合。此电路电动机的电枢电流可正可负，但电压只能是一种极性，故其可工作于第1象限和第2象限。 电流可逆斩波电路 （两象限DC/DC变换器） 电路结构 V1和VD1构成降压斩波电路，电动机为电动运行，工作于第1象限。 V2和VD2构成升压斩波电路，电动机作再生制动运行，工作于第2象限。 必须防止V1和V2同时导通而导致的电源短路。 工作过程（三种工作方式) 第3种工作方式：一个周期内交替地作为降压斩波电路和升压斩波电路工作。 当一种斩波电路电流断续而为零时，使另一个斩波电路工作，让电流反方向流过，这样电动机电枢回路总有电流流过。 电路响应很快。 图6-14 电流可逆斩波电路及波形 图6-15 桥式可逆斩波电路 使V4保持通时，等效为图3-7a所示的电流可逆斩波电路，提供正电压，可使电动机工作于第1、2象限。 使V2保持通时，V3、VD3和V4、VD4等效为又一组电流可逆斩波电路，向电动机提供负电压，可使电动机工作于第3、4象限 。 多相多重斩波电路 在电源和负载之间接入多个结构相同的基本斩波电路而构成 相数 一个控制周期中电源侧的电流脉波数 重数 负载电流脉波数 3相3重降压斩波电路 电路结构：相当于由3个降压斩波电路单元并联而成。 总输出电流为 3 个斩波电路单元输出电流之和，其平均值为单元输出电流平均值的3倍，脉动频率也为3倍。 总的输出电流脉动幅值变得很小 。 所需平波电抗器总