《倍压整流电路》PPT课件.ppt

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1、倍压整流电路倍压整流线路的优势在某些电子设备中，需要高压（几千伏甚至几万伏）、小电流的电源电路。因为一般整流电路的整流变压器的次级电压必须升的很高，圈数势必很多，绕制困难。而倍压整流电路，在较小电流的条件下，能提供高于变压器次级输入的交流电压幅值数倍的直流电压，可以避免使用变压比很高的升压变压器，整流元件的耐压相对也可较低，所以这类整流电路特别适用于需要高电压、小电流的场合。倍压整流电路倍压整流是利用电容的充放电效应工作的整流方式，它的基本电路是二倍压整流电路。多倍压整流电路是二倍压电路的推广。桥式二倍压整流线

2、路当e2正半周时，D1导通，如果负载电阻RL很大，即流过RL的电流很小的话，整流电流iD1使C1充电到E2的电压，并基本保持不变，极向如图中所示。同样，当e2负半周时，经D2对C2也充上E2的电压，极向如图中所示。跨接在两个串联电容两端的负载RL上的电压UL=UC1+UC2，接近于e2幅值的两倍。所以称这种电路为二倍压整流电路。桥式二倍压整流线路实际上，在正半周C1被充电到幅值E2后，D1随即截止，C1将经过RL对C2放电，UC1将有所降低。在负半周，当C2被充电到幅值E2后，D2截止，C2的放电回路是由C1至

3、RL，UC2也应有所降低。这样，UC1和UC2的平均值都应略低于E2，也即负载电压是不到次级绕组电压幅值的两倍的。只有在负载RL很大时，UL≈E2。半波二倍压整流线路当交流电压e2在正半周时，D1导通，C1通过D1被充电到e2的峰值E2，极向如图4中所示。在交流电压e2为负半周时，D1因受反向电压而截止，D2则受正向电压而导通。在D2导通期间，电容C1上的电压E2M=E2因维持不变，其作用类似于一个直流电源。它与交流电源相串联，所以，C1上的电压UC1与电源电压e2相加，经D2向C2充电，充电电压是e2+UC1

4、。几种多倍压整流电路几种多倍压整流电路1、下图电路是一种三倍压整流电路：几种多倍压整流电路2、下图是另一种三倍压整流线路几种多倍压整流电路3、改进版多倍压整流线路：几种正电压转负电压电路1、BUCK-BOOST线路buckboost功率级是因为输出电压和输入电压是反向的，这种拓扑结构可以得到在幅度上，比输入电压更高的输出电压（像升压（boost）功率级），或者更低的输出电压（像降压（buck）功率级）BUCK-BOOST线路工作原理在ON态，Q1此时为低电阻，RDS(ON)，从漏极到源极，只有很小的电压降VDS

5、=IL×RDS(on)。同时电感器的直流电阻上的电压降也很小，等于IL×RL。因此，输入电压VI，减去损耗(VDS+IL×RL)，就加载到电感器L两端。在这段时间CR1是关的，因为它是反向偏置的。电感电流IL，从输入源VI流出，经过Q1，到地。在开(ON)态，加在电感器两端的电压为定值，等于VI–VDS–IL×RL。电感上的电流会随着所加的电压而增大。同时，由于加载的电压通常必须为定值，所以电感电流线性增加。BUCK-BOOST线路工作原理当Q1关时，它的漏极和源极间有很高的阻抗，所以，流过电感L的电流不能瞬

6、时的变化，从Q1转移到CR1。随着电感电流的减小，电感两段的电压改变极性直到整流器CR1变为前向偏置，打开的时候，这时电感L两段的电压变为(VO–Vd–IL×RL)，式中的Vd是CR1的前向电压降。电感电流IL，这时从输出电容和负载电阻的组合，经过CR1到地。注意CR1的方向和电感中电流的流向意味着输出电容和负载电阻中电流导致VO为负电压。在关态（OFF）时，电感两端的电压为定数，且为(VO–Vd–IL×RL)，为了保证同样极性的转换，这个加载电压必须是负的（或者在开态（ON）时为极性相反的加载电压），因为输

7、出电压为负的。因此，电感电流在OFF态时是减小的，而且由于加载电压必须是常数，所以电感电流线性减小。BUCK-BOOST线路工作原理BUCK-BOOST线路工作原理几种正电压转负电压电路2、利用电荷泵产生负压STEP1第一步:开关管S1、S2导通而S3、S4关断时,VIN对飞电容Cfly充电。如果开关用S1用PMOS器件实现而S2~S4用NMOS器件实现,则Vcap+=Vin-VoP(VoP为PMOS管的工作时漏源间压降),Vcap-=0；STEP2第二步:管S1、S2关断而S3、54导通时Cfly即将部分电荷

8、转移给Cout,直到两电容间电荷转移达到平衡,考虑到MOS开关管源漏之间的压降,此时A点输出电压为VA=Vin-Von-Vop(Von为NMOS管的工作时源漏间压降)。不论Cfly和Cout为多少,如果没有内部损耗总会试图让它们两端的电压相等;STEP3第三步:当电路状态最终达到平衡时,Cout高电位端接地，使得输出电压Vout变为-VA,当电路状态最终达到平衡时,输出端电压Vout=