搞定开关电源转换器电路设计
开关电源转换器为改动输入电压后有用输出固定电压的电压转换器。器。依据需求可选用三类操控。PWM操控型效率高并具有超卓的输出电压纹波和噪声。PFM操控型即便长期使用,特别小负载时具有耗电小的利益。PWM/PFM转换型小负载时实施PFM操控,且在重负载时主动转换到PWM操控。
开关电源之转换器电路设计原理把输出电压的信号反应至操控电路,由操控电路来操控开关管的导通及截止时间,使输出电压坚持不变。
开关电源之电路设计要考虑以下条件:
1.外部输入电源电压的规划,输出电流的大小。2. DC-DC输出的电压,电流,体系的功率大值。
开关电源之挑选PWM IC要考虑的要害有:
1. PWM IC的大输入电压。2.PWM开关的频率,这一点的挑选关系到体系的功率。对储能电感,电容的大小的挑选也有必定影响。
3.MOS管的所可以接受的大额定电流及其额定功率,假定DC-DC IC内部自带MOS,只需求考虑IC输出的额定电流。
4. MOS的开关电压Vgs大小及大接受电压。
开关电源之电感、二极管、电容的挑选
1. 电感量:大小挑选主要由开关频率挑选,大小会影响电源纹波;额定电流,电感的内阻挑选由体系功耗挑选。
2. 二极管:一般都用肖特基二极管。挑选时要考滤反向电压,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:电容的挑选依据开关的频率,体系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挑选纹波大小(当然和电感也有关)。
怎样得到一个开关电源纹波较小、对体系其他电路干扰较小,并且安稳可靠的DC-DC电路,需求对以上电路的原理做如下批改:
1.输入部分:电源输入端需求加电感电容滤波。意图:由于MOS管的开关及电感在瞬间的改动会构成输入电源的不坚决,特别是在体系耗电不坚决较大时,影响更为明显。
2.输出部分:
(1)假定C2的挑选的100uF是正确的,我们想得到更小的纹波,可以将100uF的电容改成两颗47uF的电容(依据相同类型的电容);假定100uF电容选用的是铝电解,可以在原本的基础上加一颗10uF的磁片电容或钽电容。
(2) 在输出端再加一颗电容和一颗电容对原本的电源做一个LC滤波,会得到一个纹波更小的电源。
总之,开关电源之转换器为整个体系中的各个电路供电。只需掌握DC/DC转换器电路设计的技巧,把一切要考虑的要素考虑全面,才调跋涉体系的全体功用,抵达各个电路的功用作用的表现。