基本型/Buck三电平转换器

　　Buck三电平转换器的电路如图1所示。此电路比前面介绍的Buck基本型电路增加了电容C₁、C₂、开关管V₂和二极管D₃几个元件。

　　图1 Buck三电平转换器电路

　　当开关管V₁、V₂两管的占空比DU>0.5时，其工作波形如图1所示。其电路的工作原理如下。

　　(1)在t_O~t₁期间，开关管V₁和V₂同时导通，电感电流iLf线性增加：

　　(2)在t1~t2期间，开关管V₂关断，V₂承受的电压应力为Ui/₂，开关管V₁及二极管D₂导通，电流iLf线性减小：

　　(3)在t₂~t₃和t₃~t₄期间，分别与t_O~t₁和t_l~t₂期间相同，在此不再重复。按照前面基本型Buck PWM DC/DC转换器的分析方法，可以得到以下的关系式：

　　式中，为负载电阻(Ω)。

　　如图1所示，当开关管V1、V2两管的占空比DU，＜0.5时，虽然它是Buck三电平电

　　路，但却是工作在两电平状态，此时的工作波形如图2所示。

　　图1 Buck三电平转换器的工作波形

　　图2 Buck三电平转换器工作在两电平的波形

　　(1)在t0~t期间，开关管V1和二极管D2导通，流过电感Lf的电流iLf线性增加：

　　此时未导通的二极管D₁，及开关管V₂只承受Ui/₂电压应力。

　　（2）在t1~t2期间，开关管V₁关断，V₂仍未导通，在电感Lf的作用下，二极管D1、D2导通，构成续流回路，回路中A点和B点之间的电压UAB=0，开关管v1和V2各承受Ui/2的电压应力。电感电流iLf线性减小：

　　（3）在t1～t3和t3～t4期间，分别与t0～t1和t1～t2期间相同，在此不重复。

　　仿照前面基本型Buck PWM DC/DC转换器的分析方法，可以得到下列各式：

　　两电平时：