Ćuk变换器

在电子学中，一个 Ćuk 转换器是一种电子电路，可以将一个直流电压转换为另一个直流电压。 输出电压的幅度可以小于或大于原始输入电压的幅度。 与 SEPIC 转换器相比，输出电压与输入电压相比具有负号，与反向转换器一样，输出电压被反转。 由于这个事实，Ćuk 转换器被算在反相 DC-DC 转换器组中。

Ćuk变换器使用三个有源储能器、两个线圈和一个用于电压转换的电容器，它们使用半导体开关连续充电和放电。 此外，与任何电压转换器一样，输入和输出端都需要一个充电电容器以减少电压纹波。

对于升压转换器或降压转换器等传统电压转换器，在电路的输入端或输出端会出现不连续的电流，这会对相应的电压纹波产生负面影响。 例如，在升压转换器的情况下，输出电容器必须特别大，因为转换器仅在关断期间向输出端提供电流。 另一方面，对于降压转换器，必须特别注意输入电容器，因为电流仅在导通期间从输入端流入电路。

准确地说，这些负面特性不会出现在 Ćuk 转换器拓扑中，因为这里的输入电流和输出电流都是连续的。 这意味着两个充电电容器都可以显着减小，而不会恶化电压纹波。

如果晶体管T导通，电感L1与电源电压串联，电流IL1开始上升。 晶体管关断后，该电流根据楞次定律继续流动，并通过二极管 D 为电容器 C 充电。电感 L1 中的电流减小，电容器两端的电压升高。 三极管再次导通后，电感L1重新充电，电流IL1增加。 同时，负电流IL2开始流动，它从电容开始，流过电感L2和负载（包括充电电容），并从电容吸取能量。 因此，负电压会在输出的充电电容器上累积。 再次关断晶体管后，电容器由电流 IL1 重新充电。 同时，同样由于楞次定律，电感L2引起的电流IL2继续流过负载和二极管。

因此，输入电流和输出电流都有一个连续的过程。

对于以下考虑，假设所有电容器都非常大并且转换器已稳定在恒定占空比。

两个电感中的电流不断地围绕两个值波动。 这些电流的平均值是恒定的，电容器上的电荷平均平衡。

可以使用变压器将 Ćuk 转换器制成非隔离式和隔离式。 对于后者，还可以选择通过变压器的传输比来增加或减少输出电压。

两个电感器可以磁耦合，减少输入和输出电压纹波。 两个电感使用同一个磁芯作为磁耦合。