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

寫在前面的話

電力變換是電力學科必須掌握的基礎知識，對于本科教學而言，純理論教學極其枯燥乏味，無法充分調動學生的學習積極性。即使學生理論學習能力很強，但是傳統的實驗器材由于其抽象性，繁瑣性令學生望而生畏。

打破本科教育架空實際生產，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展方向。固緯電子立足于電子設備行業40余年，在工業應用領域始終緊跟時代發展潮流，這離不開國家培養的棟梁之材。為了反哺國家教育，固緯電子推出了全新一代的PTS實訓系統。本次以本科教育的PTS-800給老師與學生展現鮮活的理論實踐化案例。

用　途

實驗板采用BUCK-BOOST基本電路拓撲結構。通過調整輸出電壓和負載電阻（輸出電流），觀察PWM驅動信號占空比的變化，掌握BUCK-BOOST變換器的閉環控制原理。需要用到的測試儀器：數字萬用表；示波器；可編程電子負載。

PEK-840

BUCK-BOOST電路實驗模組

技術指標：

硬件組成：

該實驗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、隔離二極管、儲能電感、輸出濾波電容、驅動變壓器。

實驗操作：

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

負載為0.5A的CC模式：

輸出端接電子負載，電子負載設定為CC MODE，電流值設為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（或直接讀取電子負載上之輸出電壓）；將示波器差分探頭夾在實驗板的測試端子“Q1-G”和“Q1-S”上，觀察并記錄PWM的占空比D。

直流電子負載消耗功率與輸出電壓：

下圖是測量的實際開關管G與S兩端電壓差值作為開關管的控制信號：

負載為0.2A的CC模式：

輸出端接電子負載，電子負載設定為CC MODE，電流值設為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。

直流電子負載消耗功率與輸出電壓：

下圖是測量的實際開關管G與S兩端電壓差值作為開關管的控制信號：

總　結：

PEK-840模塊是固緯電子開啟本科教學的常見buck-boost電路拓撲結構的展示環節，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，為廣大老師與學生開創全新的理論與實踐相結合的教學模式，還請各位老師同學進行了解轉發。