vicor原理

Vicor DC-DC 转换器理工作原理概述
控制
Vin
I 1
I 2
D 1
D 2
C RES
L D
SW 1
+负载
DC-DC 转换起器功率传输
简化的零电流开关示意图
Maxi, Mini, Micro 方块图L1
C1Q1
T2
D1
C3
L2
C4
T3
C2
Q2
+IN PC PR -IN
+OUT
+S
SC
-S
-OUT Primary
Controller
Secondary
Controller
Q3
D2
T1
共漏极晶体管
变压器耦合
Reverse Boost FET
L1
C1
Q1
T2
D1
C3
L2
C4
T3
C2
Q2
Q3
D2
T1
反向升压晶体管
初级控制次级控制
Maxi, Mini, Micro 方块图L1
C1Q1
T2
D1
C3
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C4
T3
C2
Q2
+IN PC PR -IN
+OUT
+S
SC
-S
-OUT Primary
Controller
Secondary
Controller
Q3
D2
T1
共漏极晶体管
变压器耦合
Reverse Boost FET
L1
C1
Q1
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C3
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Q2
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T1
反向升压晶体管
初级控制次级控制
Maxi, Mini, Micro 方块图L1
C1Q1
T2
D1
C3
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C2
Q2
+IN PC PR -IN
+OUT
+S
SC
-S
-OUT Primary
Controller
Secondary
Controller
Q3
D2
T1
共漏极晶体管
变压器耦合
Reverse Boost FET
L1
C1
Q1
T2
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C3
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Q2
Q3
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反向升压晶体管
初级控制次级控制
Maxi, Mini, Micro 方块图L1
C1Q1
T2
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Q2
+IN PC PR -IN
+OUT
+S
SC
-S
-OUT Primary
Controller
Secondary
Controller
Q3
D2
T1
共漏极晶体管
变压器耦合
Reverse Boost FET
L1
C1
Q1
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反向升压晶体管
初级控制次级控制
Maxi, Mini, Micro 方块图L1
C1Q1
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+IN PC PR -IN
+OUT
+S
SC
-S
-OUT Primary
Controller
Secondary
Controller
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共漏极晶体管
变压器耦合
Reverse Boost FET
L1
C1
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反向升压晶体管
初级控制次级控制
Maxi, Mini, Micro 方块图L1
C1Q1
T2
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+IN PC PR -IN
+OUT
+S
SC
-S
-OUT Primary
Controller
Secondary
Controller
Q3
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T1
共漏极晶体管
变压器耦合
Reverse Boost FET
L1
C1
Q1
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反向升压晶体管
初级控制次级控制
Maxi, Mini, Micro 方块图L1
C1Q1
T2
D1
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+IN PC PR -IN
+OUT
+S
SC
-S
-OUT Primary
Controller
Secondary
Controller
Q3
D2
T1
共漏极晶体管
变压器耦合
Reverse Boost FET
L1
C1
Q1
T2
D1
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T1
反向升压晶体管
初级控制次级控制
Maxi, Mini, Micro 方块图L1
C1Q1
T2
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+IN PC PR -IN
+OUT
+S
SC
-S
-OUT Primary
Controller
Secondary
Controller
Q3
D2
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共漏极晶体管
变压器耦合
Reverse Boost FET
L1
C1
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T2
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T1
反向升压晶体管
初级控制次级控制
Maxi, Mini, Micro 方块图L1
C1Q1
T2
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Q2
+IN PC PR -IN
+OUT
+S
SC
-S
-OUT Primary
Controller
Secondary
Controller
Q3
D2
T1
共漏极晶体管
变压器耦合
Reverse Boost FET
L1
C1
Q1
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T1
反向升压晶体管
初级控制次级控制
Maxi, Mini, Micro 方块图L1
C1Q1
T2
D1
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L2
C4
T3
C2
Q2
+IN PC PR -IN
+OUT
+S
SC
-S
-OUT Primary
Controller
Secondary
Controller
Q3
D2
T1
共漏极晶体管
变压器耦合
Reverse Boost FET
L1
C1
Q1
T2
D1
C3
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C4
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Q3
D2
T1
反向升压晶体管
初级控制次级控制
Maxi, Mini, Micro 方块图L1
C1Q1
T2
D1
C3
L2
C4
T3
C2
Q2
+IN PC PR -IN
+OUT
+S
SC
-S
-OUT Primary
Controller
Secondary
Controller
Q3
D2
T1
共漏极晶体管
变压器耦合
Reverse Boost FET
L1
C1
Q1
T2
D1
C3
L2
C4
T3
C2
Q2
Q3
D2
T1
反向升压晶体管
初级控制次级控制
拓朴: 零电流开关功率传输
零电流准谐振转换器是利用改变开关频率来达至输出稳压。

LC 谐振频率是固定，因此晶体管的导通时间亦固定, 约400至500ns 。

t
t t
t4
t3
t2
t1OFF
ON V Cres I
OFF
ON Q1V/L D
I/Cres
D1
t
I Q1V
零电流开关技术
能量传输方式的比较
T1
T3
T3
T3
T3
T2
T2
T2
Load Step
T2
T1
T1
T1
I
I
PWM ZCS T1 导通时间
可变固定T2频率及工作周期
固定可变T3开关电流上升及下降时间
可变可变
DC-DC 转换器的基本配置要求 一个输入保险丝(以免
发生火警)
一个输入电容器(保证
低输入源阻抗)
共模旁路电容供给(改善EMI 及瞬变反应) 必须连接感应端
基板接地零电流开关
转换器
⎯+ 连接输出或负载
⎯-连接输出或负载。