《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
Tutankaaa14 分钟前
知识竞赛计分如何确保绝对准确?双机热备方案详解与实施要点
笔记·学习·职场和发展
xiaoxiaoxiaolll35 分钟前
Light: Sci & Appl. | 子阵列栅控HEMT超表面:太赫兹波前同时实现高速调制与物理层逻辑
学习
爱喝水的鱼丶1 小时前
SAP-ABAP:SAP 与 ABAP 关联逻辑与入门路径:业务×开发的协作指南
服务器·前端·数据库·学习·sap·abap
蓝桉~MLGT1 小时前
中级软考(软件工程师)常用错题整理(不间断更新)
学习·中级软考
飞霄不推销1 小时前
SPI驱动学习(2)
学习
GISer_Jing1 小时前
考研|考公GIS:近5年地理信息产业数据全链路核心要点(背诵版)
学习·考研·arcgis
苏州汇成元电子科技2 小时前
从I-PEX 82441-100B-02-D看14Pin极细同轴线束怎么选?
音视频·硬件工程·信号处理·材料工程
坚持是一种态度2 小时前
软考高级架构师选择题知识点高频100
学习·架构师·软考·考试
yxc_inspire2 小时前
25年CCPC福建邀请赛补题
学习·算法
Slow菜鸟2 小时前
Skill 学习篇(十)| 编排框架 · 五大编排框架 · 全方位决策指南
学习