1、开关变换器拓扑的三端开关模型,三端开关单元定义： 由功率开关和二极管构成的具有三端口输出的基本开关单元。,三端开关单元,功率开关端口，称为有源端，用a表示；,二极管端口，称为无源端，用p表示；,功率开关管和二极管相连接的端口，称为公共端，用c表示,有源端无源端公共端,注意：三端开关单元中的功率开关管和二极管的开关状态互补，即：当功率开关管导通时二极管关断，而二极管导通时功率开关管关断。,三端口开关单元对外有三个端,基本变换单元：,基本变换器其拓扑结构主要是由输入电源、储能元件、三端开关、滤波环节及负载构成。这样，可将三端开关单元和储能元件组合成基本变换器的核心单元，称之为基本变换单元。 三端开
2、关模型法： 以特定的三端开关模型为基础来讨论开关变换器的拓扑设计问题。,基本开关变换器的系统结构 对于任意一个基本开关变换器，都可以将其分解为如图所示的结构：输入部分、输出部分(能量转换)、中间部分而各个部分内部及各部分之间的连接方式存在一定规则。,三端开关模型法：以特定的三端开关模型为基础来讨论开关变换器的拓扑设计问题。 注意： 在讨论三端开关模型法设计电路时，首先，从基本的DC-DC开关变换器入手，分析这些基本开关变换器拓扑及电路特征。尤其是对其中功率开关管的拓扑应进一步深入研究，从而寻找到一定的规律，以进行拓扑变换与设计。,若以“三端开关”为基础，并将电感用恒流源代替，而电容则用恒压源代
3、替，就得到相应变换器的模型电路。,“三端开关”的端口连接有一定的规律，即：有源端口（端口1）和无源端口（端口2）之间都接有电压源，而公共端（公共端）都接有电流源。,三端开关模型电路 ：,通过这一系列不同的连接组合，就可以设计出多种不同的开关变换器模型电路,再根据开关变换器模型电路中，电压源、电流源所处的位置（输入、中间或输出）不同，将其用不同的元器件替代，最终得到所设计的开关变换器拓扑,利用三端开关模型法设计CUK变换器拓扑,CUK变换器模型电路,1）将三端开关模型电路中端口3的电流源分成两个并联的电流源I31、I32，并分别与端口1、2相连，即可得到CUK变换器的模型电路。,CUK变换器电路
4、,2）将上图所示的模型电路中连接端口3和端口1之间的电流源可用电压源串联电感代替，而模型电路中连接端口3和端口2之间的电流源可用电感串联负载代替，即可得到CUK变换器电路。,如果将三端开关模型中的电压源分成两个串联电压源，则可将三端开关模型中的端口3通过电流源分别与端口1、端口2或两个串联电压源之间的节点相连，就可分别得到BUCK、BOOST、BUCK-BOOST变换器的模型电路。,如果将三端模型中的电流源分成两并联的电流源并分别与端口1、端口2或两个串联电压源之间的节点相连，可得到CUK、SEPIC、ZETA变换器。 以此类推，如果将三端开关模型中的电压源分成三个或多个电压源，通过电流源的分解和连接组合可得到更多的变换器模型电路，三端开关模型法是一种实用而简单的开关变换器拓扑设计方法。,
