直流电压变换器.
dc-dc变换器原理
dc-dc变换器原理
DC-DC变换器是一种电力电子设备,它可以将直流电压转换为不同电压等级的直流电压输出。
其工作原理基于电感和电容的储能特性。
当输入电压施加在变换器的输入端口上时,输入电流开始流过电感。
由于电感的特性,电流变化率有限,电感中的电能会增加。
然后,输入电压被关闭,使电感的磁场崩溃,导致电感中的电流减小。
由于电感的自感特性,电压会增加,从而产生一个与输入电压不同的输出电压。
在DC-DC变换器中,电容被用于平滑输出电压。
当电感储能结束时,电容开始释放其储存的能量,以供应输出负载。
通过控制开关频率和占空比,可以实现对输出电压的调节。
DC-DC变换器还运用了反馈控制系统,通过监测输出电压与期望电压之间的差异来调整开关频率和占空比,从而实现对输出电压的稳定控制。
多种DC-DC变换器拓扑结构和控制策略被用于不同应用场景中,以满足不同的功率转换需求和效率要求。
总之,DC-DC变换器利用电感和电容的储能特性,通过控制开关操作,实现对直流电压的转换和稳定调节。
这使得它在许多电子设备中得到广泛应用,如电源适配器、电动汽车、太阳能系统等。
dcdc变换器工作原理
dcdc变换器工作原理
DC-DC变换器工作原理是通过将一个输入的直流电压转换成需要的直流电压输出。
以下是DC-DC变换器的工作原理:
1. 输入电压:DC-DC变换器的输入电压通过一个电感和输入滤波器连接到一个开关元件,如MOSFET或BJT。
输入电压通常是一个稳定的直流电压。
2. 开关元件:开关元件的作用是控制电流流经变换器的时间和路径。
它可以在开(导通)和关(断开)之间切换。
开关元件可以是一个MOSFET或BJT。
3. 控制器:DC-DC变换器的控制器负责控制开关元件的开关时间和周期。
它可以根据需要来实现稳定输出电压。
4. 输出滤波器:输出滤波器用于减小或消除输出电压上的杂散信号和纹波。
它通常由电感和电容组成。
5. 输出电压:DC-DC变换器的输出电压是稳定的直流电压,可以根据需要进行调整。
输出电压由控制器根据输入电压和负载要求来调整。
工作原理简述:
当开关元件导通时,输入电压通过电感和开关元件流向输出滤波器,从而实现电能的储存。
当开关元件断开时,储存的电能通过电感产生一个反向电压,使输出电压保持稳定。
控制器根据输出电压和负载变化来调整开关元件的开关时间和周期,以
使输出电压保持在稳定值。
总结:DC-DC变换器通过控制开关元件的导通和断开实现将输入直流电压转换成输出直流电压的功能。
dc-dc变换原理
dc-dc变换原理
DC-DC变换器是一种电子设备,用于将直流(DC)电压转换为另一种直流电压。
这种转换器在许多电子设备中都有广泛的应用,例如在电源适配器、电动汽车、太阳能系统和通信设备中都可以看到它们的身影。
DC-DC变换器的工作原理基于电感和电容的原理,通过精确控制开关管的导通和截止来实现输入电压到输出电压的变换。
DC-DC变换器的基本工作原理是利用电感和电容储存和释放能量,从而实现电压的升降。
当输入电压施加到变换器上时,开关管周期性地开关,这导致电感和电容中的能量储存和释放。
通过调整开关管的占空比和频率,可以实现对输出电压的精确控制。
在一个典型的升压型DC-DC变换器中,当开关管导通时,电流会通过电感和负载,从而储存能量。
当开关管截止时,电感中的储能会释放,从而提供给负载。
通过控制开关管的导通和截止时间,可以实现输出电压的精确控制。
相比于线性稳压器,DC-DC变换器具有更高的效率和更小的体积。
这使得它们在需要高效能转换和对电源体积要求严格的场合中
得到广泛应用。
总之,DC-DC变换器是一种非常重要的电子设备,它通过精确控制电感和电容的能量储存和释放,实现了输入电压到输出电压的精确变换。
在现代电子设备中,它们的应用已经变得非常普遍,为我们的生活带来了诸多便利。
直流-直流变换器
直流-直流(DC/DC)变换器DC/DC变换是将固定的直流电压变换成可变的直流电压,也称为直流斩波。
斩波器的工作方式有两种,一是脉宽调制方式Ts不变,改变ton(通用),二是频率调制(1)Buck电路——降压斩波器,其输出平均电压U0小于输入电压Ui,极性相同。
(2)Boost电路——升压斩波器,其输出平均电压U0大于输入电压Ui,极性相同。
(3)Buck-Boost电路——降压或升压斩波器,其输出平均电压U0大于或小于输入电压Ui,极性相反,电感传输。
(4)Cuk电路——降压或升压斩波器,其输出平均电压U0大于或小于输入电压Ui,极性相反,电容传输。
还有Sepic、Zeta电路。
上述为非隔离型电路,隔离型电路有正激电路、反激电路、半桥电路、全桥电路、推挽电路。
直流-直流变换器功能模块介绍直流-直流变换器(DC-DC converter)内部一般具有PWM(脉宽调制)模块,E/A(差错放大器模块),比较器模块等几大功能模块。
直流-直流变换器工作原理其工作原理为:输出经过FB(反馈电路)接到FB pin,反馈电压VFB与设定好的比较电压Vcomp比较后,产生差错电压信号,差错电压信号输入到PWM模块,PWM根据差错电压的大小调节占空比,从而达到控制输出电压的目的,振荡器的作用是产生PWM工作频率的三角波,三角波经过斩波电压斩波后,产生方波,其方波就是控制MOSFET的导通时间从而控制输出电压的。
直流变换器调制方法开关管导通时,输出电压等于输入电压Ud;开关管断开时,输出电压等于0。
输出电压波形如上图所示,输出电压的平均值Uo为(4-1)式中Ts—开关周期D—开关占空比, 变负载端输出电压有3种调制方法:1.开关周期Ts保持不变,改变开关管导通时间ton。
也称为脉宽调制(PWM)。
2.开关管导通时间ton保持不变,改变开关周期Ts。
3. 改变开关管导通时间ton,同时也改变开关周期Ts。
方式1的PWM是最常见的调制方式,这主要是因为后2种方式改变了开关频率,而输出级滤波器是根据开关频率设计的,显然,方式1有4-2(a)是脉宽调制方式的控制原理图。
直流电压变送器原理
直流电压变送器原理
直流电压变送器是一种用于测量、转换和传输直流电压信号的仪器。
它可以将输入的直流电压转换成与之成正比的电流输出,并且保持输出电流与输入电压的线性关系。
直流电压变送器主要由电路板、放大器和传感器构成。
其中,传感器用于接收待测直流电压信号,并将其转换为电压信号。
接着,这个电压信号经过放大器进行放大处理。
放大器将信号放大到一定程度,为后续电路处理提供足够的信号强度。
接下来,放大后的信号经过电路板进行AD转换,即模拟信号转换为数字信号。
这样的转换有助于减少数据传输中的误差和干扰。
转换后的数字信号可以通过通信接口(如RS485、HART等)传输给监控系统或其他设备。
此外,直流电压变送器还具有温度补偿功能。
由于温度对于电流传感器的输出有一定影响,直流电压变送器通常会在设计中加入温度补偿电路,以提高测量的准确性和稳定性。
总之,直流电压变送器利用传感器、放大器和电路板等组件,将待测直流电压信号转换为与之成正比的电流输出。
通过数字信号传输和温度补偿等技术的应用,可以实现准确、稳定地测量和传输直流电压信号。
六种基本DCDC变换器拓扑结构总结
六种基本DCDC变换器拓扑结构总结DC-DC变换器是一种将一种直流电压转换为另一种直流电压的电子设备。
根据其拓扑结构,可以将DC-DC变换器分为六种基本拓扑结构。
下面将对这六种拓扑结构进行总结。
1. 升压型拓扑结构(Boost Converter):升压型拓扑结构是将输入电压提升到更高电压的一种拓扑结构。
其基本结构由一个电感、一个开关管、一个二极管和一个输出滤波电容组成。
工作原理为当开关管打开时,电感储存能量;当开关管关闭时,电感释放储存的能量,将电流经过二极管和输出滤波电容供给负载。
2. Buck拓扑结构(降压型拓扑结构):Buck拓扑结构是将输入电压降低到更低电压的一种拓扑结构。
其基本结构由一个电感、一个开关管和一个输出滤波电容组成。
工作原理为当开关管打开时,电感储存能量;当开关管关闭时,电感释放储存的能量,将电流经过输出滤波电容供给负载。
3. Buck-Boost拓扑结构(降升压型拓扑结构):Buck-Boost拓扑结构可以实现输入电压的增益和降低。
其基本结构由一个电感、一个开关管和一个输出滤波电容组成。
工作原理为当开关管打开时,电感储存能量;当开关管关闭时,电感释放储存的能量,将电流经过输出滤波电容供给负载。
该拓扑结构可以实现输入电压大于、等于或小于输出电压的转换。
4. 反激型拓扑结构(Flyback Converter):反激型拓扑结构是一种将输入电压转换为输出电压的一种拓扑结构。
其基本结构由一个变压器、一个开关管和一个输出滤波电容组成。
工作原理为开关管导通时,电能储存在变压器中;开关管关闭时,变压器释放储存的能量,将电流经过输出滤波电容供给负载。
5. 单边反激型拓扑结构(Half-Bridge Converter):单边反激型拓扑结构也是一种将输入电压转换为输出电压的一种拓扑结构。
其基本结构由两个开关管、一对二极管和一个输出滤波电容组成。
工作原理为开关管交替导通和关闭,将输入直流电压分别连接到变压器的两个输入端,以实现电压的转换。
dc-dc变换器
dc-dc变换器DC-DC变换器概述DC-DC变换器是一种用于将直流电压转换为不同电压级别的电子设备。
它们在各种应用中被广泛使用,例如电力电子系统、通信设备、汽车电子和工业控制等领域。
DC-DC变换器的主要功能是将输入电压转换为所需的输出电压,并为负载提供恒定的电源。
工作原理DC-DC变换器的工作原理基于电感和电容的特性。
它通常由开关器件(如晶体管或MOSFET)、电感、电容和控制电路组成。
当开关器件关闭时,电感储存了电能,并将其传输到输出电路。
当开关器件打开时,电容通过输出电路释放储存的电能,从而为负载提供所需的电源。
类型DC-DC变换器有多种类型,根据其拓扑结构可以分为多种类型,包括升压变换器、降压变换器、升降压变换器和隔离型变换器等。
每种类型都有其适用的应用场景。
升压变换器升压变换器将输入电压转换为更高的输出电压。
它通常用于需要提供高电压的应用,例如太阳能和风能系统。
降压变换器降压变换器将输入电压转换为更低的输出电压。
它通常用于需要提供低电压的应用,如便携式电子设备和电动车辆。
升降压变换器升降压变换器可以在输入和输出之间进行电压转换。
它具有较强的适应性,适用于输入输出电压波动较大的应用,如太阳能系统。
隔离型变换器隔离型变换器通过磁耦合实现输入和输出之间的电气隔离。
它主要用于需要提供电气隔离的敏感应用,如医疗设备和工业控制系统。
效能和特性DC-DC变换器的效能和特性对于其性能至关重要。
以下是一些常见的效能和特性指标:1. 效率:变换器的效率是指输出功率与输入功率之比。
高效的变换器可以提高系统的能量利用率。
2. 转换速度:变换器的转换速度是指输出电压从一个电平转换到另一个电平所需的时间。
快速的转换速度可以减少能量损耗和电压波动。
3. 稳定性:变换器的稳定性是指在输入电压和负载变化时,输出电压的稳定性。
稳定的输出电压可以保证负载的正常运行。
4. 输入和输出电压范围:变换器应具有足够的输入和输出电压范围以适应各种应用场景。
boost变换器工作原理
boost变换器工作原理引言:在电子设备中,为了提供稳定的直流电压,通常需要使用变换器来对输入电压进行转换。
其中一种常用的变换器是boost变换器,它可以将输入电压提升到较高的输出电压。
本文将介绍boost变换器的工作原理及其关键组成部分。
一、什么是boost变换器?boost变换器是一种直流-直流(DC-DC)变换器,用于将低电压升高到较高的电压。
它通过周期性开关和储能元件实现输入电压的提升。
boost变换器常用于电子设备中,例如电源供应、电动汽车、太阳能电池等。
二、boost变换器的工作原理1. 关键元件boost变换器由以下几个关键元件组成:- 输入电压源Vin:提供输入电压,一般为直流电压。
- 开关元件:用于周期性地开关电路,将输入电压传递到输出电路。
- 电感元件L:通过储存能量来实现电压的升高。
- 负载元件:接收输出电压,一般为电子设备或电路。
- 电容元件C:用于平滑输出电压。
2. 工作原理boost变换器的工作原理可以分为两个阶段:导通阶段和截止阶段。
(1)导通阶段:当开关元件导通时(一般为MOSFET),输入电压Vin通过电感元件L传递到负载元件和电容元件。
在此阶段,电感元件L储存了能量,同时电容元件C开始充电。
(2)截止阶段:当开关元件截止时,电感元件L的储能电流无法继续流动,此时输出电压Vo通过电容元件C供给负载元件。
在此阶段,电容元件C 平滑输出电压,保持稳定的直流电压。
3. 控制策略为了实现输出电压的稳定性,boost变换器通常采用脉宽调制(PWM)控制策略。
通过调节开关元件的导通时间和截止时间,可以控制输出电压的大小。
当输出电压过低时,开关元件导通时间延长;当输出电压过高时,开关元件截止时间延长。
通过不断调整开关元件的导通和截止时间,可以使输出电压保持在设定值附近。
三、boost变换器的优势和应用领域1. 优势- 提供较高的输出电压:boost变换器可以将低电压提升到较高的电压,满足某些电子设备对高电压的需求。
直流直流变换器
率。
热设计
热分析
对变换器进行热分析,确 定关键发热元件和最高温 度点,为散热设计提供依 据。
散热设计
根据热分析结果,选择适 当的散热方式,如自然散 热、强制风冷或液冷等。
热管设计
利用热管的高效传热特性, 将热量从发热元件传导至 散热器,提高散热效果。
直流-直流变换器
目录
• 引言 • 直流-直流变换器的分类 • 直流-直流变换器的应用 • 直流-直流变换器的设计与优化 • 直流-直流变换器的挑战与解决方
案 • 未来展望
01
引言
定义与作用
定义
直流-直流变换器是一种将直流电 能转换为另一种直流电能的装置 。
作用
在电力电子、通信、仪器仪表、 工业自动化等领域,直流-直流变 换器广泛应用于电压调节、电流 控制和电源管理等方面。
电磁兼容性(EMC)设计
滤波设计
在变换器输入和输出端加入滤波电路,抑制电磁 干扰的传播。
屏蔽设计
对关键电路和元件进行屏蔽,以减小电磁干扰的 影响。
接地设计
合理设计接地网络,降低地线回路的干扰电压, 提高系统的电磁兼容性。
05
直流-直流变换器的挑战 与解决方案
效率与体积的权衡
挑战
在设计和制造直流-直流变换器时, 需要权衡效率和体积。通常情况下, 更高的效率需要更大的体积和更复杂 的电路设计。
THANKS
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多路输出直流-直流变换器的发展
随着多路输出电源需求的增加, 多路输出直流-直流变换器的发
展成为未来的重要方向。
多路输出直流-直流变换器能够 同时提供多路稳定、可调的直流 电压,满足各种不同设备的电源
dcdc应用场景
dcdc应用场景DC/DC 变换器是一种电源转换器件,用于将直流电压变换为另一种直流电压。
DC/DC 变换器根据其用途,主要分为两种类型:降压变换器和升压变换器。
降压变换器可以将高电压转换为较低电压,而升压变换器可以将低电压转换为更高的电压。
DC/DC 变换器的应用场景非常广泛,以下是其中一些主要的应用场景:1. 电动汽车随着电动汽车的普及,DC/DC 变换器在这个领域的应用也越来越重要。
电动汽车需要将车载电池的直流电压(通常在 200-400V)转换为适合于驱动车辆的各种设备的直流电压(12V,24V等),这就需要DC/DC 变换器。
2. 太阳能系统太阳能发电系统中的 DC/DC 变换器可以将太阳能电池板上的直流电能转换为适合于存储和供应的电能。
这些系统还需要将电能转换为适合于驱动各种设备的电能。
DC/DC 变换器可帮助在太阳能系统中实现这两种转换。
3. 通信设备现代通信设备通常使用较低的电压(例如3.3V或5V),这需要从一个更高的电源电压中通过 DC/DC 变换器进行适当的降压。
DC/DC 变换器通常以小型化和轻量化为特点, 这使它们成为通信设备中的首选电源模块。
4. 工业自动化系统由于工业自动化设备通常需要运行在较高电压下,DC/DC 变换器可以帮助调整供电电压。
这些系统还需要具有较高的可靠性和稳定性,DC/DC 变换器通常被设计成满足这些条件,因此被广泛应用于工业自动化系统中。
以上是 DC/DC 变换器的一些典型应用场景,其中这些应用场景的的要求和特点不同,需要使用不同的电源模块来满足不同的需求,以此来实现高效和可靠的电源供应。
因此,对于不同的 DC/DC 变换器应用场景需要根据实际情况来选择与之匹配的电源转换器件。
直流直流变换器设计背景与意义
直流直流变换器设计背景与意义
直流直流变换器(DC-DC Converter)是一种将一种直流电压转换为另一种直流电压的电子器件。
它的设计背景与意义如下:
1. 电力供应:由于电网中常用的是交流电,但很多电子设备需要使用直流电供电,如计算机、手机等。
因此,需要将电网中的交流电转换为需要的直流电,这时就需要使用直流直流变换器进行转换。
2. 电能转换:在一些电力系统中,需要将电能从一个直流电源传输到另一个直流负载,如电动车、电动机等。
直流直流变换器能够实现这种电能的高效转换,提高能量转移的效率。
3. 电压匹配:不同的电子设备或电子组件需要不同的电压供电,直流直流变换器能够将一个直流电源的电压转换为所需的电压,满足不同设备的需求。
4. 节能降耗:直流直流变换器能够提高能量的传输效率,减少能量转换过程中的能量损耗。
在一些需要长时间工作的设备中,使用直流直流变换器可以显著降低耗能,延长设备的使用寿命。
5. 转换器拓扑:直流直流变换器的设计主要涉及转换器的拓扑结构选择、功率集成电路的选用、控制算法的设计等方面。
这些设计是电力电子领域的重要研究内容,对提高电力转换效率、减少成本、改善系统可靠性具有重要意义。
总之,直流直流变换器的设计背景与意义在于实现不同电压间的转换,满足电子设备、电力系统中的电能转换与供电要求,提高能量转换效率、降低能量损耗,并推动电力电子领域的研究和应用。
dcdc变换器的常见故障
dcdc变换器的常见故障
DC-DC变换器是一种将直流电压转换为另一种直流电压的电子设备。
DC-DC变换器被广泛应用于电子产品中,因为它们可以提供稳定的电压输出,同时具有高效率和可靠性。
然而,由于各种原因,DC-DC 变换器可能会出现故障。
以下是DC-DC变换器的常见故障。
1. 输出电压不稳定:输出电压不稳定可能是由输入电压波动、负载变化、电容老化或其他因素引起的。
解决方法是检查输入电压和负载的变化,并检查电容是否需要更换。
2. 过载保护触发:DC-DC变换器具有过载保护,一旦输出电流超过额定值,它将自动关闭。
过载保护可能会因为负载过重、输出短路或其他原因触发。
解决方法是检查负载和输出电路,并确保它们在额定范围内。
3. 温度过高:DC-DC变换器的温度过高可能是由于散热不良、工作环境过热或其他原因引起的。
解决方法是检查散热系统,确保足够的散热,并将设备放置在适当的环境中。
4. 输出电压存在噪声:输出电压存在噪声可能是由于输入电压噪声、电感老化或其他原因引起的。
解决方法是检查输入电压和电感,并更换需要更换的元件。
5. 开关周期不稳定:DC-DC变换器的开关周期不稳定可能是由于电感失效、开关管损坏或其他原因引起的。
解决方法是对电感和开关管进行测试,并更换需要更换的元件。
总之,DC-DC变换器可能会出现各种故障,但是通过仔细分析和
检查,可以找出故障的原因并采取适当的措施予以解决。
基本DC-DC变换器
问题旳提出 ?
分析已加入滤波环节旳DC-DC电压﹑电流变换器
输出滤波元件旳加入必然使变换电路中开关管VT旳电 压、电流应力增长
图3-2a所示旳DC-DC去脉动电压变换器电路中,因为
Uo≠Ui,当开关管 VT导通 时,电容C将造成输入输出
短路,以至于开关管VT流入很大旳短路电流而毁坏
图3-2b所示旳DC-DC去脉动电流变换器电路中,因为
怎样变化直流电压?
2.1 DC-DC变换器旳基本构造
➢ 如左图所示。经过串联可变电阻变化直流电压。R↑,则 uL↓; R ↓ ,则uL ↑。
+
R
E
uL rL
E
直流 电动机
-
➢ 在串联电阻中也流过与负载电阻电流相同旳电流,将产生大旳损耗。
➢ 利用上述原理,使用开关器件,将直流电压转换成脉冲旳形式,把 这些脉冲组合在一起就得到了输出电压。无需加入电阻,降低损耗
在以上2种调制方式中,脉冲宽度调制(PWM)控制方式 是电力电子开关变换器最常用旳开关斩波控制方式,也是 本章讨论所涉及旳主要开关控制方式。
2.1 DC-DC变换器旳基本构造
➢ 直流斩波器实际上是一类基本旳DC-DC变换、降-升), 这种基本旳DC-DC变换器可分为: buck型 DC-DC变换器 boost 型 DC-DC变换器 buck-boost型 DC-DC变换器 boost-buck型 DC-DC变换器 下列分别讨论此类DC-DC变换器旳基本构造。
)旳电流变换呢?
➢若考虑变换器输入、输出能量旳不变性 (忽视电路及元件旳损耗),则buck型电 压变换器在完毕降压变换旳同步也完毕了 升流(boost)变换。同理buck型电流变换 器在完毕降流变换旳同步也完毕了升压( boost)变换。
dcdc变换器功率平衡原理
dcdc变换器功率平衡原理
DC-DC变换器是一种电力电子设备,用于将直流电压转换为不同电压级别的直流电压。
在DC-DC变换器中,功率平衡原理是非常重要的。
首先,让我们来理解什么是功率平衡原理。
在一个DC-DC变换器中,输入电压乘以输入电流等于输出电压乘以输出电流,即输入功率等于输出功率。
这是功率守恒定律的体现,也是功率平衡原理的基础。
在DC-DC变换器中,功率平衡原理可以从多个角度进行解释和理解。
首先,从电路的角度来看,功率平衡原理要求输入端和输出端的功率之和等于零,即输入功率等于输出功率。
这意味着在能量转换过程中,能量既不能被创造也不能被销毁,而是在输入端和输出端之间进行转换和传递。
其次,从控制系统的角度来看,功率平衡原理要求DC-DC变换器的控制策略能够确保输入功率与输出功率之间的平衡。
这涉及到控制算法的设计和实现,以确保在不同工作状态下,输入功率和输出功率能够保持平衡。
此外,从能量转换效率的角度来看,功率平衡原理也要求DC-
DC变换器在能量转换过程中尽可能减小能量损耗,以提高能量转换
效率。
这涉及到电路拓扑结构的选择、元器件的选取以及工艺参数
的优化等方面。
总之,功率平衡原理是DC-DC变换器设计和运行中非常重要的
原理,它要求在能量转换过程中输入功率与输出功率之间保持平衡,涉及到电路、控制系统和能量转换效率等多个方面的内容。
只有在
实际设计和应用中充分考虑和遵循功率平衡原理,才能确保DC-DC
变换器的稳定可靠运行。
dcdc变换器的工作原理
dcdc变换器的工作原理
DC-DC变换器是一种电力转换装置,它将输入直流电压转换为不同电压级别的输出直流电压。
该设备通常由输入电感、输出电感、开关管和滤波器等组成。
其工作原理基于开关管的控制,通过周期性的开启和关闭来调整输入电源和输出负载之间的能量转移。
当开关管处于闭合状态时,输入电源的电流将通过输入电感,并在输出电感上引起电感耦合。
这导致输出电感的磁感应强度增加,从而使输出电流增加。
同时,输出电感储存的能量被输出负载吸收。
当开关管处于断开状态时,输入电压不再传输到输出负载。
此时,输出电感存储的磁能会导致输出电流继续流动,以保持输出电压的稳定性。
通过调整开关管的开关频率和占空比,可以实现输出电压的调节。
此外,为了减少电源波纹和噪声,DC-DC变换器还配备了滤波器。
滤波器通常由电容器和电感器组成,用于平滑电压和消除高频噪声。
综上所述,DC-DC变换器通过控制开关管的开合状态,利用电感的储能和电容的滤波效果,实现了输入直流电压向输出直流电压的转换。
它是许多电子设备中的重要组件,适用于各种电源转换和电压调节的应用场景。
DC-DC电源变换器
比方说一个最简单的DC-DC变换器就是车载充电器了,车上蓄电池的电压一般为DC 10-14.5V,用一个DC话可以转换为19V左右可以给笔记本电脑充电。 这个DC-DC变换器所用的电路是开关模式,是一个开关电源。它的效率很高,节能。一般能达到90%左右。所以能达到大规模使用。如果使用线性电路的话,变换效率会非常低,损失大部分的能量。目前用的很少了
llc谐振半桥dc-dc变换器的研究
llc谐振半桥dc-dc变换器的研究LLC谐振半桥DC-DC变换器是一种高性能的直流电压变换器。
在电力电子领域中,它被广泛应用于交直流嵌入式系统、智能电网等领域,成为大型工业以及家用电力电子设备的关键部件之一。
LLC谐振半桥DC-DC变换器的工作原理是利用谐振技术来实现高效率和高性能的转换。
该变换器的特点是随着输出电压和电流的变化,其输出电容也随之变化,从而实现与输入电压的匹配。
其工作原理如下:当开关管开启时,变压器一端的电流将开始增加。
直到电流达到磁芯饱和后,电流便会开始下降。
在此过程中,输出电压已经通过谐振电容形成了一个反相信号,而这个信号将保持输出电流的连续性,并且减小磁芯的压力,从而减少了损耗。
LLC谐振半桥DC-DC变换器的优点如下:1. 高效率:利用谐振技术来实现高效率的直流电压变换。
相对于传统的电感电容变换器,其效率可提高10%以上。
2. 高可靠性:LLC谐振半桥DC-DC变换器的高可靠性主要由于其工作原理实现了零电压开关功能。
这不仅可以避免开关管直接受到电压冲击,而且还可以实现高功率密度的设计。
3. 适应性强:LLC谐振半桥DC-DC变换器能够应对多种输入电压,从而保证了其在应用中的灵活性和适应性。
4. 无噪音:LLC谐振半桥DC-DC变换器的无噪音性质可以避免在应用中产生干扰和损坏附加设备。
5. 小尺寸:相对于传统的变压器和反馈电路,在相同功率下,LLC谐振半桥DC-DC变换器尺寸更小,更适用于小型设备中应用。
因此,LLC谐振半桥DC-DC变换器成为了电力电子行业中不可或缺的部分。
在未来,它将不断优化,并广泛应用于各种直流电压变换领域中。
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• 输出电压:±5V、+3V。 • 完成焊接和调试,撰写实验报告,的选择
• 选用MAX751对输入电压进行升压得到+5V的输出电压 • 选用MAX660将升压后得到的+5V电压进行反向,得到-5V的 输出电压 • 选用LM117/127,LM137对得到的+5V电压进行降压,得到 +3V的输出电压
2018/12/17
图4为MAX660在电压反转电路中的应用。图4(a)为正输入负输出,图4(b)为负输入正输 出。在应用图4电路时,应注意的是随负载电流的增加,输出电压会有所跌落。例如, 当负载电流为100mA,输入电压为5V时,输出电压约为一4.35V。输出电压的纹波与 负载电流、振荡频率、C2及其等效电阻(ESR)等有关。例如,当负载电流为100mA、 振荡频率为10kHz、C2为150μF、ESR为0.2Ω时,纹波电压约为90mV。当C2为 390μF,而其他参数不变时,纹波电压约为45mV。
2018/12/17
电路板的焊接
2018/12/17
实 验 结 果
升 压
2018/12/17
反 向
2018/12/17
降 压
2018/12/17
总结
• 相关资料的查找比较匆忙,对所选择的元件了解不足。 • 开始阶段的分工不够明确,导致组内实验过程较混乱,也耽误了很多 时间,影响了实验的进度。 • 焊接电路不熟练,急于得出实验结果,有些焊点接触不良,连接处容 易断开。
直流电压变换器
• 课题意义 • 设计内容和要求
• 芯片的选择
• 各芯片的特性及典型应用电路 • 电路板的焊接 • 实验结果 • 总结
2018/12/17
课题意义
• 了解低压直流变换的原理及正负电源变换的方法 • 熟悉电路的设计方法 • 掌握电路焊接结束和调试的方法
2018/12/17
设计内容和要求
2018/12/17
各芯片的特性及典型应用电路
MAX751
+5V输出、升压型、电流模式PWM DC-DC转换器 紧凑的升压转换器,封装尺寸< 0.5平方英寸
2018/12/17
MAX660
MAX660可以把正输入电压变换成负输出电压,也可以把负输入电压变换成 正输出电压,还可以产生二倍压,即输出电压为输入电压的2倍。
2018/12/17
THANKS!
2018/12/17
2018/12/17
LM117/127,LM137
LM117/LM317 是美国国家半导体公 司的三端可调正稳压器集成电路。 LM117/LM317 的输出电压范围是 1.2V至37V,负载电流最大为1.5A 。它的使用非常简单,仅需两个外 接电阻来设置输出电压。此外它的 线性调整率和负载调整率也比标准 的固定稳压器好。LM117/LM317 内 置有过载保护、安全区保护等多种 保护电路。