Z源DC-DC转换器采用Z源拓扑的新型直流-直流转换器 - Matlab开发

Matlab开发：Buck DC-DC转换器。降压变换器是一种将输入直流电压转换为较低输出直流电压的电子设备。

利用MATLAB搭建Z源多电平转换器模型，探索其在降低谐波含量、提升输出电压方面的优势。

将输入电压7V转换为输出电压80V的直流到直流转换过程在Matlab中进行开发。

本软件包提供了一个可配置的Simulink模型，适用于具有PWM PI控制器的三种不同类型的DC-DC转换器（降压、升压和降压-升压转换器）。它演示了如何将电压从5伏升至25伏，适用于DC-DC转换器及其控制的教学。该模型还提供了如何在Simulink中屏蔽子系统的示例。随附一个HTML和一个pdf文件，解释了三种不同类型DC-DC转换器的非线性Simulink模型原理。模型不需要其他Simulink模块，例如SimPowerSystems。

这是一个开关电容型直流直流转换器，具有4电平4相结构，降低输入电流谐波和输出电压纹波。采用零电流开关技术(ZCS)以最小化开关损耗。

Ćuk 转换器可以将输入端的直流电压转换为输出端极性相反的直流电压。 工作原理 Ćuk 转换器使用额外的电感器和电容器来存储能量，这与降压、升压和降压-升压转换器不同。 考虑以下 MOSFET 导通状态序列： 导通状态： 电感 L1 的电流线性增加，二极管阻塞。 关断状态： 由于电感 L1 的电流不能突然改变，二极管必须承载电流，因此它换向并开始导通。能量从电感 L1 转移到中间电容器 C2，导致电感器电流减小。 导通状态： 电感 L1 的电流再次线性增加，二极管阻塞。中间电容器放电并通过电感器 L2 为负载 RC 供电。电阻 R 两端的感应电压与输入电压极性相反。 该电路有两个操作限制。对于 PWM 占空比 D ➝ 0，输出电压为零，而对于 D ➝ 1，输出电压向负无穷大增长。在这些限制之间，连续导通模式下的输出电压由下式给出： Vout = -D/(1-D)

在电力电子领域，降压转换器、升压转换器和降压-升压转换器等DC-DC转换器通常以连续电流模式工作。然而，Simulink库中并未提供用于检测连续电流模式操作的特定工具。传统方法包括使用示波器来检测电感器上的电流是否为零。本仪表能够自动识别操作模式，从而提供更及时的运行状态分析。

讨论了200 W反激式DC/DC转换器在非连续导通模式下的设计与开发过程。

这是一个简单的DC-DC降压转换器仿真模型，帮助电力电子专业学生、教师和发烧友理解其工作原理。模型允许测量输出电流和电压、电容器电流以及二极管电流。通过示波器可以精确观察每个测量中的波纹特征。