DC-DC变换电路：三种基本方法调整占空比与PWM原理详解

本篇文章深入探讨了DC-DC变换电路的基础知识，特别是关于改变占空比D的三种基本方法。首先，文章介绍了直流PWM控制技术的基础，包括其基本原理和概念。在直流变换中，PWM（Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制）是一种广泛应用的技术，通过控制开关管（如IGBT）的导通时间和关闭时间来调节输出电压。 1. 直流变换的基本原理与PWM概念 PWM技术的核心在于，开关管在每个周期内只有两种状态：导通（on）和关闭（off）。通过调整开关导通时间（ton）与关闭时间（toff），即导通占空比D（D = ton/T），可以精确控制输出电压的平均值。在PWM控制中，当开关频率保持不变（PFM，脉冲频率调制），输出电压的变化是通过改变ton与TS（ton + toff）的比例来实现的，即使ton保持恒定，通过调整TS来影响周期长度，从而改变输出电压的周期或频率。 2. 基本的直流斩波电路 文章提到了几种常见的直流变换电路，如降压斩波电路、升压斩波电路、升降压斩波电路和库克变换电路，它们各自适用于不同的应用场景，比如调整负载电压、提升电压等级或进行能量的双向转换。 3. 控制策略 改变占空比的三种方法中，除了PFM外，还有其他两种方法未详述，可能包括脉冲宽度调制（PWM）本身，以及混合模式PWM/DFM（脉冲密度调制/调频），这后两者分别通过改变每个脉冲的宽度和频率来控制输出电压。每种方法都有其优缺点和适用场景，设计者需要根据具体需求选择合适的方法。 总结来说，这篇文章深入讲解了直流变换电路的原理和实践，特别是强调了PWM在其中的关键作用，以及如何通过控制占空比来调整输出电压。这对于理解DC-DC转换器的设计和应用具有重要的指导意义，无论是对于理论研究还是实际工程设计都非常有价值。