Cuk PWM DC/DC转换器主电路组成和控制方式

　　在3.3节已经说过，由于Buck-Boost转换器的电感h在电路中间，所以输入和输出电流的脉动都很大。Buck-Boost转换器的这个缺点，在20世纪70年代中期，由美国加州理工学院的Slobodan Cuk教授提出了单管Cuk转换器，这种转换器在输入端和输出端都有电感，从而显着地减小了输入和输出电流的波动，其主电路如图（a）所示。和Buck或Boost PWM DC/DC转换器相比，Cuk PWM DC/DC转换器有两个电感，输入电感L1和输出电感L2，此外，还增加了一个电容C1。

　　如图 Cult PWM DC/DC转换器的电路及其工作波形

　　Cuk PWM DC/DC转换器的输出电压U。的极性，和输出电压Ui的极性相反，这一点与Buck-Boost升降式PWM DC/DC转换器是相同的，也可以称为反相型转换器。另外一个与Buck-Boost升降式PWM DC/DC转换器的相同点是，输出电压U。也可以低于、等于或高于输入电压Ui，即Cuk转换器也是一种升降压转换器，而且开关管V也是采用PWM控制方式。

　　Cuk PWM DC/DC转换器和前面介绍的三种转换器一样，也有电流连续和断续两种工作模式。但是与前面三种转换器不同的是，对Cuk转换器不是指电感电流的连续，而是指流过二极管的电流的连续或断续。在一个开关周期中开关管V的关断时间（1-Du）Ts内，如果二极管的电流总是大于零，则为电流连续；如果二极管电流在一段时间内为零，则为电流断续；如果二极管电流在t=Ts，时刻降为零，则为临界连续。如图1（b）、（c）分别给出了电流连续和电流断续时的主要工作波形。如图2给出了Cuk PWM DC/DC转换器在不同开关模式时的等效电路。当二极管电流连续时，Cuk PWM DC/DC转换器具有两种开关模式，如图2（a）、（b）所示；而当二极管电流断续时，auk PWM DC/DC转换器具有3种开关模式，如图2（a）、（b）、（c）所示。Cuk PWM DC/DC转换器中有两个电感，在这两个电感之间可以没有耦合，也可以有耦合，耦合电感可以进一步减小电流的脉动量。

　　如图2  不同开关模式时的等效电路