并聯開關電路也叫升壓開關電路或Boost 電路,并聯開關電路的原理圖和等效電路圖如圖1-3所示。
從圖1-3(a)可以看出,并聯開關電路與串聯開關電路一樣,也是由開關管V1(IGBT)、二極管V2、電感L、電容C組成的。不同之處只是這些元器件的相對位置與串聯開關電路不同。開關管V1是并聯在輸入和輸出端之間,V1受占空比為D的脈沖控制,交替導通或關斷。圖1-3 (b)是并聯開關電路的等效電路圖。圖中用開關S來代替開關管Vl。當開關 S處于位置 1時,表示Vl處于導通狀態;當開關 S處于位置 2時,表示Vl處于關斷狀態。
開關管Vl處于導通和關斷狀態時的等效電路如圖1-4所示。利用圖1-4 來分析并聯開關電路的穩態工作過程。當開關 S處于位置 1[如圖1-4(a)]時,流經電感L的電流 Il在電感器達到飽和之前呈線性增加,能量(磁能)存儲在電感I中。此時,電容C經負載R放電,R中流過電流I。,負載R上的電壓降即為輸出電壓U。,極性為上正下負。由于開關管Vl處于導通狀態,續流二極管V2處于反偏置,電容C不能通過開關管Vl放電。
當開關 S處于位置2[如圖1-4( b)時,電感L中的磁場改變電感L兩端的電壓uL的極性,以維持電流ZL不發生突變。此時,輸出電壓U。=Vcc+ UL,由于UL與Vcc極性相同,使得Uo》Vcc,形成升壓的形式。由于VI受占空比為D的脈沖的控制而交替地導通和關斷,所以流經二極管Vz的電流是脈動電流,但由于電容C的濾波作用,在負載R上流有連續平滑的電流I。。若負載為電阻性的,輸出電壓也呈現連續平滑的特性。
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