3.2.1 环路切换型功率变换
2026年01月15日
3.2.1 环路切换型功率变换

图3.2 升压变换电路的电压电流波形(https://www.daowen.com)
图1.3所示的升压变换电路是典型的环路切换型功率变换电路。图中表示通过开关切换而发生的换路动作,电流在两个环路中交替流动,它的电压电流波形如图3.2所示。由图3.2可知,SDA的中点(这里指SD端电压eSD)存在零电压的时间段,将这段时间特别称为零电压(时间)段(zero voltage interval),这是这种功率变换方式所具有的特征。在该时间段内电流仅在含电源的环路内流动,即电源与负载处于分离状态,故称之为输入输出隔离(input-output discon-nection)。除此之外的时间段(SD在关断状态)中,输入与输出的系统通过同一环路被连接,因而称之为输入输出连接(input-output connection)。在此一开一关期间,电流在连接环路和隔离环路之间被相互切换,而持流电感进行了蓄势、释势,并实现了升压功能。这一连串的功能和动作,即“零电压段、持流电感、蓄势、释势、输入输出连接、隔离”是这种功率变换的关键词,一定要把这些都包含在内,才能被称为是环路切换型功率变换。
环路切换型功率变换具有零电压时间段,这是输入输出两侧的电荷量形成不同值的原因,也就是说,这种方式的功率变换伴随着电荷量变换(conversion of charge),即可变电荷量功率变换(charge variable conversion)。以功率变换的一般说法而言,电荷量变换是必须具备的功能之一。