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非隔离负电压DC/DC开关电源的设计

2021-02-27 00:52上一篇:小城大爱 小孔雀夏令营夏末收官 |下一篇:没有了

本文摘要:摘要:针对现有非断路胜电压DC/DC开关电源的频带阻抗能力及输入纹波上的严重不足,明确提出了基于峰值电流控制的新的非断路胜电压DC/DC开关电源设计方案,在倒数电流模式(CCM )下输入电容进一步有效地诱导输入脉动的影响,保证负电源的高效率工作和频带阻抗能力。实验结果验证了本方案的可行性和有效性。 第0章随着电子技术的迅速发展现代电子测量装置往往比电源更需要向内部的集成电路芯片和传感器供电。例如,构建运算放大器、电压比较器、霍尔传感器等。

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摘要:针对现有非断路胜电压DC/DC开关电源的频带阻抗能力及输入纹波上的严重不足,明确提出了基于峰值电流控制的新的非断路胜电压DC/DC开关电源设计方案,在倒数电流模式(CCM )下输入电容进一步有效地诱导输入脉动的影响,保证负电源的高效率工作和频带阻抗能力。实验结果验证了本方案的可行性和有效性。

第0章随着电子技术的迅速发展现代电子测量装置往往比电源更需要向内部的集成电路芯片和传感器供电。例如,构建运算放大器、电压比较器、霍尔传感器等。胜电源的优劣很大程度上影响了电子测量装置的运营性能,如果相当严重,测量的数据不会大大偏离预期。

现在,电子测量装置的负电源一般使用抗干扰性强、高效的开关电源供给方式。以往的开关电源切断技术通过变压器构建了胜电压的输入,但没有降低胜电源的体积和电路的复杂性。而且经常出现更多的专用构建DC/DC控制芯片,电路非常简单,体积小的非断路胜电压开关电源在电子测量装置中得到了更普遍的应用。因此,对非断路胜电压开关电源的研究有很高的实用价值。

现有的非绝缘胜电压开关电源的电路流形如图1、图2右图所示有以下2种。图3是该滤波器输入电容器的充电电流波形。从图3可知,使用图2的结构可以得到输入脉动更小的负电压电源,在完全相同的电感峰值电流的情况下,其频带阻抗能力更强。

由于图2的电源装置与电源的负极连接,其控制电路远不比图1简单,因此图2的电路结构(类似于线性调节器电源调节芯片7915的功能)的负电压开关电源控制芯片在市场上也没有构筑。为了弥补现有非断路胜电压开关电源技术的严重不足,得到阻抗能力强、输入脉动小的非断路胜电压开关电源,使用升压开关电源控制芯片LT1935和个别部件基于图2右图原理的峰值电流控制图1传统的非断路胜电压开关电源电路结构1图2传统的非断路胜电压开关电源电路结构2图3的两种开关电源平滑电容器的充电电流波形1的动作原理分析本文设计的非断路胜电压DC/DC开关电源如图4右所示,胜电电源控制器LT1935内部的功率晶体管导通后,直流电源供给输入电感L1和输入电容器C1的电池。

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在电源控制器LT1935内部的功率晶体管逆变器的情况下,在肖特基二极管VD1得到的低电阻电路中流过输入电感L1的电流后,输入到输入电容器C1电池后,下一周期的电源控制器LT1935内部的功率可知在输入电感L1的蓄积能量和释放能量两个过程中取得电池,增大了输入脉动电压。同时,在CCM条件下,输入电流在LT1935内部的功率晶体管导通和逆变器期间通过输入电感L1,这相当感应输入电流的波动,减少输入纹波电流的影响,提高系统的频带阻抗能力和效率反馈控制电路使用峰值电流控制。

与以往的电压控制相比,峰值电流控制可以很好地提高电源的动态号召,另一方面可以构筑缓慢的过电流维护,大大提高了系统的可靠性。因为使用了电源控制器LT1935,所以在其内部构建了峰值电路控制电路和灯补偿电路,非绝缘胜电压DC/DC开关电源将系统电路的设计切换为补偿网络设计,大大简化了系统电路的设计。为了避免过低的直流电源对电源控制器的危害,这里用于在稳压管VD2和VD3上构建过电压维护。


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