PTS-系列之PEK-800系列教學(xué) PEK-840模塊之BUCK-BOOST電路

寫在前面的話

電力變換是電力學(xué)科必須掌握的基礎(chǔ)知識，對于本科教學(xué)而言，純理論教學(xué)極其枯燥乏味，無法充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。即使學(xué)生理論學(xué)習(xí)能力很強(qiáng)，但是傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)器材由于其抽象性，繁瑣性令學(xué)生望而生畏。

打破本科教育架空實(shí)際生產(chǎn)，拒絕工科生理科化，使工科生重回軌道是未來本科教育乃至碩士教育的發(fā)展方向。固緯電子立足于電子設(shè)備行業(yè)40余年，在工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域始終緊跟時(shí)代發(fā)展潮流，這離不開國家培養(yǎng)的棟梁之材。為了反哺國家教育，固緯電子推出了全新一代的PTS實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)。本次以本科教育的PTS-800給老師與學(xué)生展現(xiàn)鮮活的理論實(shí)踐化案例。

用　途

實(shí)驗(yàn)板采用BUCK-BOOST基本電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。通過調(diào)整輸出電壓和負(fù)載電阻（輸出電流），觀察PWM驅(qū)動(dòng)信號占空比的變化，掌握BUCK-BOOST變換器的閉環(huán)控制原理。需要用到的測試儀器：數(shù)字萬用表；示波器；可編程電子負(fù)載。

PEK-840

BUCK-BOOST電路實(shí)驗(yàn)?zāi)＝M

技術(shù)指標(biāo)：

硬件組成：

該實(shí)驗(yàn)板的硬件組成框圖如下圖所示。其中主要包括：輸入濾波電容、UC3845控制芯片、N-MOSFET功率開關(guān)、隔離二極管、儲(chǔ)能電感、輸出濾波電容、驅(qū)動(dòng)變壓器。

實(shí)驗(yàn)操作：

輸出端接電子負(fù)載，電子負(fù)載設(shè)定為CC MODE，電流值設(shè)為0.5A。通過旋轉(zhuǎn)PEK模塊上的多圈電位器來改變BUCK-BOOST電路開關(guān)管的PWM控制信號占空比，用萬用表測試并記錄輸出電壓（或直接讀取電子負(fù)載上之輸出電壓）；將示波器差分探頭夾在實(shí)驗(yàn)板的測試端子“Q1-G”和“Q1-S”上，觀察并記錄PWM的占空比D。電路的實(shí)際接線圖如下所示：

負(fù)載為0.5A的CC模式：

輸出端接電子負(fù)載，電子負(fù)載設(shè)定為CC MODE，電流值設(shè)為0.5A。將多圈電位器左旋至最小，用萬用表測試并記錄輸出電壓（或直接讀取電子負(fù)載上之輸出電壓）；將示波器差分探頭夾在實(shí)驗(yàn)板的測試端子“Q1-G”和“Q1-S”上，觀察并記錄PWM的占空比D。

直流電子負(fù)載消耗功率與輸出電壓：

下圖是測量的實(shí)際開關(guān)管G與S兩端電壓差值作為開關(guān)管的控制信號：

負(fù)載為0.2A的CC模式：

輸出端接電子負(fù)載，電子負(fù)載設(shè)定為CC MODE，電流值設(shè)為0.2A。將多圈電位器旋至最大位置，用萬用表測試并記錄輸出電壓（或直接讀取電子負(fù)載上之輸出電壓），用示波器觀察并記錄PWM的占空比D。

直流電子負(fù)載消耗功率與輸出電壓：

下圖是測量的實(shí)際開關(guān)管G與S兩端電壓差值作為開關(guān)管的控制信號：

總　結(jié)：

PEK-840模塊是固緯電子開啟本科教學(xué)的常見buck-boost電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的展示環(huán)節(jié)，可以看到隨著占空比的改變，輸出電壓可以升高也可以下降，為廣大老師與學(xué)生開創(chuàng)全新的理論與實(shí)踐相結(jié)合的教學(xué)模式，還請各位老師同學(xué)進(jìn)行了解轉(zhuǎn)發(fā)。