请选择 进入手机版 | 继续访问电脑版
搜索
热搜: ROHM 模拟 车载
查看: 526|回复: 2

[分享] DC-DC转换器电路设计

  [复制链接]

该用户从未签到

5

主题

1676

帖子

0

精华

论坛元老

最后登录
2021-9-17
发表于 2021-5-10 17:42:40 | 显示全部楼层 |阅读模式

      什么是DC-DC转换器?

     其实就是通过DC-DC转换器转变为输入电压后有效输出固定电压的电压转换器。一般DC-DC转换器分为升压型DC-DC转换器、降压型DC-DC转换器以及升降压型DC-DC转换器三类。根据不同的需求可分为三类控制方式。PWM控制型效率高并具有良好的输出电压纹波和噪声。PFM控制型即使长时间使用,尤其小负载时具有耗电小的优点。PWM-PFM转换型小负载时实行PFM控制,且在重负载时自动转换到PWM控制。目前DC-DC转换器广泛应用于手机、MP3、数码相机、便携式媒体播放器等产品中。

  什么是DC呢?

  它表示的是直流电源,诸如干电池或车载电池之类。家庭用的220V电源是交流电源(AC)。若通过一个转换器能将一个直流电压(3.0V)转换成其他的直流电压(1.5V或5.0V),我们称这个转换器为DC-DC转换器,或称之为开关电源或开关调整器。

  A:DC-DC转换器一般由控制芯片,电感线圈,二极管,三极管,电容器构成。在讨论DC-DC转换器的性能时,如果单针对控制芯片,是不能判断其优劣的。其外围电路的元器件特性,和基板的布线方式等,能改变电源电路的性能,因此,应进行综合判断。

  B:调制方式

  1、PFM(脉冲频率调制方式)

  开关脉冲宽度一定,通过改变脉冲输出的频率,使输出电压达到稳定。

  2、PWM(脉冲宽度调制方式)

  开关脉冲的频率一定,通过改变脉冲输出宽度,使输出电压达到稳定。

  C:通常情况下,采用PFM和PWM这两种不同调制方式的DC-DC转换器的性能不同点如下:

  PWM的频率,PFM的占空比的选择方法。

  DC-DC转换器电路设计原理

  DC-DC就是直流-直流变换,一般有升压(BOOST)、降压(BUCK型)两种。降压式DC-DC变换器的输出电流较大,多为数百毫安至几安,因此适用于输出电流较大的场合。降压式DC-DC变换器基本工作原理电路如下图所示。VT1为开关管,当VT1导通时,输入电压Vi通过电感L1向负载RL供电,与此同时也向电容C2充电。在这个过程中,电容C2及电感L1中储存能量。当VT1截止时,由储存在电感L1中的能量继续向RL供电,当输出电压要下降时,电容C2中的能量也向RL放电,维持输出电压不变。二极管VD1为续流二极管,以便构成电路回路。输出的电压Vo经R1和R2组成的分压器分压,把输出电压的信号反馈至控制电路,由控制电路来控制开关管的导通及截止时间,使输出电压保持不变。

  DC-DC电路设计要考虑以下条件:

  1、外部输入电源电压的范围,输出电流的大小。

  2、DC-DC输出的电压,电流,系统的功率最大值。

  选择PWM IC要考虑的要点有:

  1、PWM IC的最大输入电压。

  2、PWM开关的频率,这一点的选择关系到系统的效率。对储能电感,电容的大小的选择也有一定影响。

  3、MOS管的所能够承受的最大额定电流及其额定功率,如果DC-DC IC内部自带MOS,只需要考虑IC输出的额定电流。

  4、MOS的开关电压Vgs大小及最大承受电压。

  电感、二极管、电容的选择

  1、电感量:大小选择主要由开关频率决定,大小会影响电源纹波;额定电流,电感的内阻选择由系统功耗决定。

  2、二极管:通都用肖特基二极管。选择时要考滤反向电压,前向电流,一般情况反向电压为输入电源电压的二倍,前向电流为输出电流的两倍。

  3、电容:电容的选择基于开关的频率,系统纹波的要求及输出电压的要求。容量和电容内部的等效电阻决定纹波大小(当然和电感也有关)。


回复

使用道具 举报

该用户从未签到

5

主题

1676

帖子

0

精华

论坛元老

最后登录
2021-9-17
 楼主| 发表于 2021-5-10 18:01:52 | 显示全部楼层
快来看看
回复

使用道具 举报

该用户从未签到

16

主题

622

帖子

0

精华

金牌会员

最后登录
2021-9-16
发表于 2021-9-6 13:05:46 | 显示全部楼层
签到一下,谢谢分享
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 注册/登录

本版积分规则

关闭

站长推荐上一条 /1 下一条

Archiver|手机版|小黑屋|罗姆半导体技术社区

GMT+8, 2021-9-17 18:31 , Processed in 0.056166 second(s), 13 queries , MemCache On.

Powered by Discuz! X3.4

Copyright © 2001-2021, Tencent Cloud.

快速回复 返回顶部 返回列表