DC/DC变换电路解析：PWM控制与电感电流连续情形

"本资源主要介绍了DC/DC变换电路中的主要波形，特别是在电感电流连续的情形下，以及直流PWM控制技术的基础知识。内容涵盖了降压、升压、升降压斩波电路以及PWM的概念和应用。" 在DC/DC变换电路中，电感电流连续情形是电路工作的重要状态之一。在这种情况下，假设电容电压uC保持恒定，即Uo为常数，电感iL中的电流会线性地减少。主要波形涉及到电路中关键节点的电压和电流变化，例如开关管的导通和断开状态下的电感电压uL、电容电流iC、输入电流im以及输出电流iL。在开关周期内，当开关管T导通时，负载电阻R两端的电压uo等于输入电压US；而当开关管断开时，uo则为0。通过调整开关管的导通时间ton与总周期T的比例，即占空比D，可以控制输出电压的平均值。 直流PWM（脉宽调制）控制技术是直流变换电路中的核心技术之一。它基于开关管的导通和断开来调整输出电压的平均值。当开关管导通时，输出电压等于输入电压；断开时，输出电压为0。通过改变一个周期内导通时间占总时间的比例，即占空比D，就能调节输出电压。占空比D的定义是导通时间ton与总周期T的比值，改变D可以实现输出电压的调节，具体公式为R两端平均电压U = SDU。 直流变换电路的主要类型包括降压斩波电路、升压斩波电路、升降压斩波电路和库克变换电路。这些电路结构各异，但都用于将固定或可调的直流电压转换为另一种直流电压。在直流调速系统、多电压需求的直流供电系统以及需要升压的场合，如太阳能电池的应用，直流变换器起着至关重要的作用。 PWM控制技术允许通过调整脉冲宽度来实现高效率和精确的电压控制，且具有低噪声、小体积等优点。脉冲频率调制(PFM)是PWM的一种方式，它保持导通时间ton不变，通过改变开关周期TS来调整占空比，从而改变输出电压。这种方式在某些应用场景中提供了良好的动态响应和效率。 DC/DC变换电路和PWM控制技术在现代电子设备中广泛应用，尤其是在电源管理、电池供电设备和电力转换系统中。理解这些基本概念和工作原理对于设计和分析高效、可靠的直流电源系统至关重要。