《Fundamentals of Power Electronics》——Cuk电路及仿真

Cuk电路的拓扑结构如下所示:

下面进行Cuk电路的工作过程分析:

(1)当开关管Q1导通时,Cuk电路的等效模型如下图所示:

此时,电感电压和电容电流表达式如下:

假设,i1、i2、v1、v2的纹波值均远小于其各自的直流分量,所以可以使用小纹波近似法,得到如下简化关系式:

(2)当开关管Q1关断时,Cuk电路的等效模型如下图所示:

此时,电感电压和电容电流表达式如下:

同理,使用小纹波近似法,得到如下简化关系式:

接下去在一个开关周期内,分别使用电感伏秒平衡原理和电容安秒平衡原理得到电感和电容稳态条件:

求解上述表达式可得:

在开关管Q1导通时,两个电感电流和电容电压的斜率为:

在开关管Q1关断时,两个电感电流和电容电压的斜率为:

通过各自斜率与持续时间相乘,可得各自的纹波峰值为:

通过直流分量之间的关系,可将上式简化为:

上述表达式可用于电路设计是电感和电容的理论选型。

Cuk电路的电压传输比为:

下面是在simulink中搭建的一个Cuk电路的仿真实验平台:

下面是启动过程的仿真波形图:

下面是稳态时的仿真波形图:

相关推荐
Century_Dragon1 小时前
从挂图到VR:汽修专业的一堂新能源原理课可以怎么上~
学习
知识分享小能手1 小时前
C++ 学习教程,从入门到精通,C++对象和类 — 详细知识点总结(10)
开发语言·c++·学习
New农民工2 小时前
倒立摆训练秘籍:理解训练参数
学习
L@ncor3 小时前
第五章 基于低代码平台的智能体搭建 · 学习笔记(Coze / Dify / FastGPT / n8n)
笔记·学习·低代码·agent·prompt工程
迪丽热爱3 小时前
多媒体应用20-903(补)
学习
传奇开心果编程4 小时前
【Flutter入门练中学】第8课:动画与过渡
android·学习·flutter·ui·ios
程序员yu5 小时前
会编网络:别被入门教程骗了,Python实用能力不在语法本身
开发语言·python·学习·算法
Lintongzg5 小时前
千卡训练的隐形账单:通信不是瓶颈
笔记·学习·性能优化·llm
dadaobusi5 小时前
学习: SIOV
学习
LuminousCPP6 小时前
从零开始学 C++(三):类和对象入门|从 struct 到 class,理解封装、对象与 this 指针
c++·笔记·学习·类和对象