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DC/DC电源规划知多少?

对于DCDC,大家都不陌生,因为就是开关电源,当然还有AC/DC,通常的AC/DC,都是110V或者220V交流变换为直流电源,我们这里先来讨论DCDC电源设计。DCDC

关于DCDC,咱们都不生疏,由于便是开关电源,当然还有AC/DC,一般的AC/DC,都是110V或许220V沟通变换为直流电源,咱们这儿先来评论DCDC电源规划

DCDC电源类型分为2种,一种是阻隔性,一种对错阻隔型。阻隔型DCDC 的意思是输出的GND和输入的GND是无关系的,也成为悬浮电源。常见的DC-DC芯片大都对错阻隔型的。阻隔性的电源,是双向,也叫做升压降压类型,非阻隔型的,分为boost 和buck两种。

首要咱们来说下非阻隔的DC-DC原理,这类电源又分为boost和buck,即为升压和降压形式。首要剖析下DCDC降压电路:

Buck 形式DCDC 结构首要由输入电容、功率MOS管、PWM模块、肖特基二极管、功率电感、输出电容和输出调理电阻构成。DCDC开关电源这种结构形式决议了它输出噪声比较大。

接下来咱们剖析下作业原理,当功率MOS(今后简称开关),闭合时,电源经过电感给负载供电,并将电能贮存在电感L和输出电容中,由于电感L的自感,在开关闭合时,电流增大的比较缓慢,即输出不能马上到达电源的电压值。必定时刻后,开关断开,由于电感L的自感效果(能够形象的以为电感中的电流具有惯性效果),将坚持电路中的电流不变,即从左到右持续流。电流流过负载,从地回来,留到肖特基二极管的搜集,经过二极管回来电感L的左端,然后构成一个回路。经过操控PWM的占空就能够操控输出的电压。

在开关闭合器材,电感贮存能量,在断开期间开释能量,所以电感L叫做储能电感,二极管在开关断开期间担任给L供给电流通路,所以二极管叫做续流二极管。当开关闭合时,电压很小,所以发热功率U*I就会很小,这便是开关电源高功率的原因。

经过这儿原理,咱们就知道了为什么在DCDC规划的时分,输出必定要有大电容,二极管和电感为什么必定要接近IC。并且DCDC的后级滤波必定要好,由于内部有开关频率,噪声很大。

接下来讲解下boost型DCDC电路:

其根本模型如上图,经过咱们对buck 电路的原理剖析,关于BOOST 应该很清楚了,相同调整PWM的占空比,能够调理输出,当PWM占空比为50%的时分,输出电压为输入电压的2倍,

根本原理如下

开关导通时, 输入电压流向电感, 电感电流线性添加,电感储能添加,电源向电感搬运电能。

开关断开时, 电感电压等于输入电压减去输出电容的电压, 电感电流削减,电感储能削减, 电感储能向负载搬运电能。

经过这样不断的开关完成了DCDC升压,可是这种结构得到的电流比较小,一般在几百毫安,并且功率不高。

最终咱们讲解下阻隔性DCDC,这种DCDC是无升压降压的说法,其实内部能够理解为直流边沟通,然后再线圈耦合,后经过整流变成直流。根本原理框图如下:

经过框图咱们很简单理解的,这儿就不多说了,首要便是调整线圈的匝数,调理输出的。这种电源输出具有输出电流大的特色。

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