Cuk斬波電路是開關電源六種基本DC/DC變換拓撲之一。
基本介紹
- 中文名：C-UK
- 外文名：Care Unite Skin
- 發源地：日本
- 創建時間：1885年
簡介,拓撲,優點,
簡介
Cuk斬波電路也稱Cuk變換器。美國加州理工學院Slobodan Cuk提出的對Buck/Boost改進的單管不隔離直流變換器，在輸入輸出段均有電感，可以顯著減小輸入和輸出電流的脈動，輸出電壓的極性和輸入電壓相反，輸出電壓既可以低於也可以高於輸入電壓。Cuk變換器可看做是Boost變換器和Buck變換器串聯而成，合併了開關管。
開關管Q為PWM控制方式。Cuk變換器有CCM和DCM兩種工作方式，但不是指電感電流，而是指流過二極體的電流連續或斷續。在一個開關周期中開關管Q的截止時間（1-Dy）Ts內，若二極體電流總是大於零，則為電流連續；若二極體電流在一段時間內為零，則為電流斷續工作；若二極體電流在t=Ts時剛降為零，則為臨界連續工作方式。
Cuk變換器中有兩個電感，這兩個電感之間可以沒有耦合，也可以有耦合，耦合電感可進一步減少電流脈動量。
拓撲
當V通時，E-L1-V迴路和R-L2-C-V迴路分別流過電流
當V斷時，E-L1-C-VD迴路和R-L2-VD迴路分別流過電流
輸出電壓極性與源電壓極性相反
等效電路如圖所示，相當於開關S在A、B兩點之間交替切換。
穩態時電容C的電流在一周期內的平均值應為零，也就是其對時間的積分為零，即：∫icdt = 0
在圖中的等效電路中，開關S合向B點時間即V處於通態的時間Ton，則電容電流和時間的乘積為i2*Ton.開關S合向A點的時間為V處於斷態的時間Toff，則電容電流和時間的乘積為i1*Toff。
由此可得：i2*Ton=i1*Toff
從而可得：i2/i1=Toff/Ton=(T-Ton)/Ton =(1-α)/α
同理可得出輸出電壓U0與電源電壓E的內鏈變更關係：
優點
輸入電源電流和輸出負載電流都是連續的，且脈動很小，有利於對輸入，輸出進行濾波
。
