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ABB 斬波器 ABB 斬波器

斬波器的工作方式有兩種，一是脈寬調(diào)制方式，Ts(周期)不變，改變Ton(通用，Ton為開關(guān)每次接通的時(shí)間)，二是頻率調(diào)制方式，Ton不變，改變Ts(易產(chǎn)生干擾)。

其具體的電路由以下幾類:

1、Buck電路:降壓斬波器，其輸出平均電壓Uo小于輸入電壓Ui，輸出電壓與輸入電壓極性相同。

2、Boost電路:升壓斬波器，其輸出平均電壓Uo大于輸入電壓Ui，輸出電壓與輸入電壓極性相同

3、Buck-Boost電路:降壓或升壓斬波器，其輸出平均電壓Uo大于或小于輸入電壓Ui，輸出電壓與輸入電壓極性相同，電感傳輸。

4、Cuk電路:降壓或升壓斬波器，其輸出平均電壓Uo大于或小于輸入電壓Ui，輸出電壓與輸入電壓極性相反，電容傳輸。

用直流斬波器代替變阻器可節(jié)約電能(20~30)%。直流斬波器不僅能起調(diào)壓的作用(開關(guān)電源)，同時(shí)還能起到有效地抑制電網(wǎng)側(cè)諧波電流噪聲的作用。

當(dāng)今軟開關(guān)技術(shù)使得DC/DC發(fā)生了質(zhì)的飛躍，美國(guó)VICOR公司設(shè)計(jì)制造的多種ECI軟開關(guān)DC/DC變換器，其最大輸出功率有300W、600W、800W等，相應(yīng)的功率密度為(6、2、10、17)W/cm^3，效率為(80-90)%。日本NemicLambda公司推出的一種采用軟開關(guān)技術(shù)的高頻開關(guān)電源模塊RM系列，其開關(guān)頻率為(200-300)kHz，功率密度已達(dá)到27W/cm^3，采用同步整流器(MOS-FET代替肖特基二極管)，使整個(gè)電路效率提高到90%。

直流斬波器乃利用功率組件對(duì)固定電壓之電源做適當(dāng)之切割以達(dá)成負(fù)載端電壓改變之目的。若其輸出電壓較輸入之電源電壓低，則稱為降壓式(Buck )直流斬波器，若其輸出電壓較輸入之電源電壓高，則稱為升壓式(Boost)直流斬波器;如圖1(a)所示為直流斬波器基本電路圖，圖1(b)所示為負(fù)載電壓波形，可看出當(dāng)直流斬波器導(dǎo)通(Ton)時(shí)，負(fù)載端之電壓Vo等于電源電壓Vs，當(dāng)直流斬波器截止(Toff)時(shí)，負(fù)載端之電壓Vo為0，

如此適當(dāng)?shù)目刂浦绷鲾夭ㄆ骺墒怪绷麟娫磾嗬m(xù)的出現(xiàn)在負(fù)載側(cè)，只要控制直流斬波器的導(dǎo)通時(shí)間，即

可改變負(fù)載的平均電壓。由圖1.1(b)可看出輸出電壓之峰值等于電源電壓Vs，而輸出電壓之平均值Vo隨Ton之時(shí)間而變。而最常見之改變方式為 1.周期T固定，導(dǎo)通時(shí)間Ton改變，稱脈波寬度調(diào)變(Pulse-width Modulation PWM)。2.導(dǎo)通時(shí)間Ton固定，周期T改變，稱頻率調(diào)變(Frequency Modulation FM)。 3.周期T及導(dǎo)通時(shí)間Ton 同時(shí)改變，即波寬調(diào)變及頻率調(diào)變混合使用。在實(shí)際應(yīng)用中，因直流斬波器常需在負(fù)載端接上濾波電感及濾波電容，若頻率改變過(guò)大對(duì)電感及電容影響大，因此多數(shù)采用脈波寬度調(diào)變。直流斬波器依負(fù)載電壓及負(fù)載電流極性來(lái)區(qū)分可分為下列三種︰1. 單象限直流斬波器。2. 兩象限直流斬波器。3. 四象限直流斬波器。如圖1.2(a)所示為單象限直流斬波器示意圖，其負(fù)載電壓及負(fù)載電流皆為正;如圖1.2(b)所示負(fù)載電壓為正，負(fù)載電流有正有負(fù)稱兩象限直流斬波器;若負(fù)載電壓有正有負(fù)，負(fù)載電流亦有正有負(fù)，稱四象限直流斬波器如圖1.2(c)所示。本系統(tǒng)可依接線方式改變，達(dá)成上述三種直流斬波器。