1、主电路
降压斩波电路(Buck Chopper)的原理图及工作波形如图1-1所示。图中V为全控型器件，选用MOS管。D为续流二极管。由图2-17中V的栅极电压波形UGE可知，当V处于通态时，电源Ui向负载供电，UD=Ui。当V处于断态时，负载电流经二极管D续流，电压UD近似为零，至一个周期T结束，再驱动V导通，重复上一周期的过程。负载电压的平均值为： 式中ton为V处于通态的时间，toff为V处于断态的时间，T为开关周期，流程工业在线α为导通占空比，简称占空比或导通比(α=ton/T)。
由此可知，输出到负载的电压平均值UO最大为Ui，若减小占空比α，则UO随之减小，由于输出电压低于输入电压，故称该电路为降压斩波电路。
图中R由直流电机电枢代替，励磁线圈固定接DC24V，可实现电机调速。电机参数如下：
电机型号：36SZ01 额定功率：5W 额定电压：DC24V
电枢电流：0.55A 励磁电流：0.32A
图1-1 降压斩波电路的原理图
图1-1降压斩波电路图中各器件选型为：
MOS管型号：IRF510A（100V/5.6A） 续流二极管D：DR200（50V/2A）
L：取39mH C：36uF
2、隔离驱动
图1-2是一种采用光耦合隔离的由V2、V3组成的驱动电路。当控制脉冲使光耦关断时，光耦输出低电平，使V2截至，V3导通，MOSFET在DZ1反偏作用下关断。当控制脉冲使光耦导通时，光耦输出高电平，使V2导通，V3截至，经VCC、V2、RG产生的正向驱动电压使MOS管开通。光耦选择高速光耦6N137。电源+VCC可由DC/DC芯片提供。 图1-2 驱动电路图
V2：9013 V3：9012
3、模拟控制
降压斩波电路的模拟控制采用PWM控制芯片SG3525组成的PWM发生电路输出PWM控制信号，控制MOS管的导通和关断。图1-3给出了该芯片的引脚功能及应用电路。
（a）SG3525的引脚
(b) SG3525的应用电路
图1-3 PWM控制芯片SG3525
４．PWM脉冲调制器电路原理图
（1）当UR=0V时的波形图（占空比为50%）
图1-4
（2）当UR变化，则占空比必然变化，UR增大，Uo1变宽。
５．UR电压的产生
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（1）由题目要求决定，例如手动产生UR电压，可用电阻分压器给出。
（2）若给定UR是一个波形，则应设计相应的积分电路控制给出上图波形。
（3）二者兼容，可用纽子开关手动选择。
图1-5
６．模拟反馈控制
图1-6为降压斩波电路双闭环反馈控制电路图。其中内环为电流环，外环为电压环。
图1-6 降压斩波电路双闭环反馈控制电路图
电压取样：在强电中一般使用电压变送器或传感器加调理电路，低电压一般用分压电阻取样。
电流取样：在强电中一般用电流变送器或传感器，低电压中一般用串联电阻取样。
７．数字控制
（1）一般在使DSP芯片时由于速度快，可选带有PWM产生的芯片；
（2）MSP430也可以直接产生PWM波形，即由A/D采集主回路电压、电流后，直接运算后产生PWM波形；
（3）如果使用MCS-51芯片，可采用A/D采集主回路的电压和电流信号，然后经运算后由D/A输出UR送到SG3525产生闭环的PWM波形 。而电流短路保护则应硬件直接封锁PWM波，限流保护仍由单片机承担。
鉴于学生的知识结构，选择模式（3），选择传感器或变送器采样方式。
清砂机
图1-7给出了采用数字控制方式的降压斩波电路双闭环反馈控制电路图。MCS-51单片机与上位机通过RS232串口连接，可在线调试。
翻转立方体图1-7 降压斩波电路双闭环反馈控制电路图
二、升压斩波电路
1、主电路
升压斩波电路(Boost Chopper)
升压斩波电路(Boost Chopper)的原理图如图2-1所示。图中V为全控型器件，选用MOS管mica martinez。D为续流二极管。
输入电压取0~15V直流电压，输出直流电压15~36V，电流2A。
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