DC-DC模块电源常用的电路形式
DC-DC电源常用的电路形式
Vds2
Vo
ΔIo=(Vo-2Vd)(1-D)T/L
Buck-Boost电路的输入输出关系:
Vo/Vin =D/(1-D)
10 9 8 7 6
Vo(D) 5 4 3 2 1 0 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 D
三种基本的非隔离开关电源:
D
S Vin
Vc
Co
Vc
Lk
D G
S
Ploss=(Vc-Vin)2/R
Vc
Lk
D
RG
S
Ploss=(Vc)2/R
反激变换器(Flyback)工作原理:
Vin
n:1
Vo
Vgs
Io D Lm
Co
Vds
Lk
D
Im
G
S ID
ICo IDp Io /(1 D)
ΔVo=?
ICo
根据Co在DT时间的基本方程:
IL
ΔIL
Io
激磁电流反向,变压器被复位
VT
Vin/n
Im Vc(1 D)T / Lm
-Vc/n
有源钳位正激变换器(Active Clamped Forward):
td1
td 2
Sa
D
Vin
Lm n:1
Lo
Vo
S1
1-D
-
Io
Vc
+
IL
+
VT
-
Vds
Vin
Sa
Ip Lk
S1
D
G
S
[t4, t5]
VT
Vin/n
* 原边开管的死区时间需满足:
DCDC模块电源的设计方法
• • •
三种基本的隔离开关电源:
L Vin
Lm
D
Vo
Vin
D1
D2
Vo
S
S
Flyback Converter
正激型变换器
L D1 Vo
Vin
S2
S1
D2
桥式变换器
电感的电磁学定义:
电路的观点:
i(t) + u(t) -
di(t ) u(t ) L dt
磁场的观点:
i(t)
φ
φ
Li(t )
1 B max Bdc B 2
铁磁材料的磁芯损耗的测量:
i(t) LCR Meter
+
u(t) -
根据实际工作的f和 ΔB画出磁芯的磁滞回线 (B-H),磁滞回线的面积即为磁芯损耗
R Q L
1/R代表了磁芯在小信号下的损耗大小。
1/ R
1 QL
Core characteristics analysis(1)
在国际单位制中:B称为磁感应强度,单位:特斯拉 T H称为磁场强度,单位:安培每米 A/m
o 4 107
φ
磁感应强度为B
面积为S
Bds
φ
s
BS
均匀磁场
称为磁通,磁通围绕电流构成一个闭合回路,且大小连续。 B又称为磁通密度
闭合的磁路及磁路中的气隙:
I
磁路长度lc 磁场强度Hc
磁性材料的磁芯损耗:
磁滞损耗:由于磁畴翻转导致的损耗,主要与磁性材 料的性质有关。
涡流损耗:变化的磁通在磁芯形成涡流(感应电流) 导致的损耗,主要与磁性的结晶情况有关。
互相绝缘的硅钢片用来减少涡流损耗。
DC-DC模块串并联应用及其电源保护技术
DC-DC妯″潡涓插苟鑱斿簲鐢ㄥ強鍏剁數婧愪繚鎶ゆ妧鏈?1銆佸墠瑷€銆€銆€瀵瑰綋浠婃柊鍨嬬殑DC-DCDC-DC鐩存祦鍙樻崲妯″潡鍙槸鍦ㄢ€斾釜CMOS鑺墖涓婂氨鍙泦鎴愪簡楂橀鍔熺巼MOSFET銆丳WM鎺у埗鍣ㄣ€佹晠闅滀繚鎶ゅ強鍏跺畠鎺у埗鐢佃矾,鏈夋晥鍦拌妭绾︿簡鎴愭湰.鍏舵€ц兘鍖呮嫭鐭矾鍙婂紑鐜繚鎶ゃ€佸彲缂栫▼鐨勯檺娴佺偣銆佽緭鍏ョ數鍘嬭緭鍏ョ數鍘嬫瑺/杩囧帇杩囧帇淇濇姢銆佽繜婊炵儹鍏虫柇銆佽蒋鍚姩銆佸弽棣堣ˉ鍋垮強閬ユ帶寮€/鍏虫満.涓庝紶缁熺殑鍒嗙珛璁捐鐩告瘮,璇witch鑺墖鍙妭鐪?0澶氫釜澶栧洿鍏冧欢,鏋佸ぇ鍦拌妭鐪佷簡鐢佃矾鏉跨┖闂村強鎴愭湰.瀹炵幇浜嗕綋绉皬銆侀噸閲忚交銆佷綆鎴愭湰銆侀珮鏁堢巼銆佽兘閫傚悎鍚勭搴旂敤鐨凞C-DC鐢垫簮杞崲璁捐.鑰岄殢鐫€鍚勭被宸ユ帶涓庝究鎼鸿澶囧彂灞曞彉鍖栦笌闇€姹?瀵圭數婧愬姛鐜囩殑瑕佹眰涔熷澶?鑰孌C-DC妯″潡涓插苟鑱斿簲鐢ㄦ槸鏈€浣抽€夋嫨,浼撮殢鐨勬槸鍒版ā鍧楃數婧愬埌鐨勪繚鎶ゅ姛鑳戒篃鏄惧緱鏍煎閲嶈,涓烘鏈枃灏嗗鍏跺簲鐢ㄤ笌瀹炰緥涓庢妧鏈綔鐮旇.聽銆€銆€2銆丏C-DC妯″潡鐨勪覆骞惰仈搴旂敤聽銆€銆€2.1澶氳矾杈撳嚭妯″潡鏄父鐢ㄧ殑閫夋嫨聽銆€銆€澶氳矾杈撳嚭鐨勬ā鍧楀湪閫夋嫨鍜屽簲鐢ㄦ椂瑕佷簡瑙e悇璺緭鍑轰箣闂寸殑浜や簰璋冭妭鐗规€?澶氳矾杈撳嚭鐨勬ā鍧楁湁鍑犵.鍏朵竴,鍚勮矾閮芥槸绋冲帇鐨勪笖鍚勮矾鍧囧彲浠绘剰鍔犺浇,鍏剁壒鎬ф渶濂?鍏朵簩,涓昏矾杈撳嚭绋冲帇,鍏跺畠鍚勮矾璺熼殢,浠樿矾鐨勮礋杞借皟鏁寸巼杈冨樊涓斾笌涓昏矾璐熻浇鏈夊緢澶у叧绯?濡傛灉涓昏矾杞借交鏃?浠樿矾鍔犺浇鏃跺彲鑳借緭鍑虹數鍘嬭緭鍑虹數鍘嬩細寰堜綆;鍏朵笁,涓嶅垎涓汇€佷粯璺?鍚勮矾鐨勫姞杞界壒鎬х浉鍚屼笖閮戒笉鏄緢濂?浣嗗悇璺彲闅忔剰鍔犺浇,濡傛灉鍏朵腑涓€璺┖鎴栬浇寰堣交鏃跺叾杈撳嚭鐢靛帇浼氭瘮鍏跺畠鍚勮矾閮介珮,鍔犺浇鏈€閲嶇殑杈撳嚭鐢靛帇鏈€浣?褰撶劧棣栬鐨勬槸搴斾粩缁嗛槄璇绘妧鏈墜鍐?聽銆€銆€2.2 DC-DC妯″潡涓茶仈搴旂敤聽銆€銆€鐢垫簮妯″潡鐨勮緭鍑虹數鍘嬬殑涓茶仈浣跨敤鏄彲鑳界殑,鏈€澶氳兘涓茶仈鍑犲彴杩愯瑕佺湅鍏蜂綋鐨勫瀷鍙峰拰搴旂敤.涓轰簡鑾峰緱楂樿緭鍑虹數鍘?涓や釜妯″潡鐨勪覆鑱旇繍琛?姣忎釜妯″潡鐨勮緭鍑哄苟鑱斾簡涓€涓弽鍚戜簩鏋佺,瀹冭兘浣垮弽鍚戠數鍘嬫梺璺?鍦ㄤ笂鐢靛惎鍔ㄦ椂涓嶄細鐢变簬鍚姩鏃堕棿涓嶅悓鑰岀浉浜掑奖鍝?姝や簩鏋佺搴旈€夎倴鐗瑰熀浜屾瀬绠?鍏跺弽鍘嬪簲澶т簬鎬昏緭鍑虹數鍘?鐢垫祦搴斿ぇ浜庝袱鍊嶉瀹氳緭鍑虹數娴?聽銆€銆€涓鸿幏寰楅珮杈撳嚭鐢靛帇,鍚屼竴妯″潡鐨勫弻璺緭鍑虹殑涓茶仈.濡傛灉涓茶仈杩愯鏃朵娇鐢ㄦā鍧楃殑姝h礋杈撳嚭,涓旀鐢垫簮渚х殑璐熻浇鍜岃礋鐢垫簮渚х殑璐熻浇瀹屽叏鍒嗙,鍒欏氨涓嶉渶鍔犱笂杩颁簩鏋佺,濡傚浘 3.姝ゅ簲鐢ㄧ被浼肩粍鎴愭璐熺數婧愮郴缁?鍦ㄤ覆鑱斿簲鐢ㄦ椂瑕佷娇涓ゆā鍧楃殑鎬ц兘灏介噺鍖归厤,鐗瑰埆鏄笂鐢靛惎鍔ㄧ壒鎬у拰涓€浜涗繚鎶ょ壒鎬?寤鸿灏介噺浣跨敤鍚屼竴鍨嬪彿鐨勬ā鍧?聽銆€銆€2.3 DC-DC妯″潡骞惰仈浣跨敤聽銆€銆€鐢垫簮妯″潡鐨勫苟鑱旀湁涓ゆ柟闈㈢殑浣滅敤,涓€鏄鍔犺緭鍑哄姛鐜?浜屾槸澧炲姞鐢垫簮绯荤粺鐨勫彲闈犳€?澧炲姞杈撳嚭鍔熺巼鐨勪娇鐢?涓€鑸儏鍐典笅鏄崟涓ā鍧楃殑杈撳嚭鍔熺巼涓嶈兘婊¤冻瑕佹眰,鍥犳闇€瑕佷袱涓垨澶氫釜妯″潡骞惰仈,杩欐牱灏辫姹傚悇妯″潡涔嬮棿鐨勫潎娴佽濂?杩欑鍧囨祦涓嶈兘鍗曢潬杈撳嚭绔苟鑱旀垨鎶婅緭鍑虹數鍘嬭皟涓轰竴鑷村疄鐜?鍥犱负妯″潡鐨勮緭鍑洪樆鎶椼€佹俯婕傜瓑閮戒笉鐩稿悓,浼氫娇璐熻浇涓嶅潎琛?杩欑骞惰仈闇€瑕佹ā鍧楀叿鏈夋椤瑰姛鑳芥墠鑳藉疄鐜?濡侭CT鍏徃鐨?00W鍜?00W甯C绔瓙鍜孋S绔瓙鐨勬ā鍧?鏈塒C绔瓙鐨勫彲鐩存帴骞惰仈,PC绔繛鍦ㄤ竴璧?鏈塁S绔瓙鐨勬ā鍧楅渶澶栧姞骞惰仈鍧囨祦鐢佃矾.浣跨敤鑰呭湪浣跨敤鏃堕』娉ㄦ剰,杈撳嚭鐢佃矾褰㈠紡涓鸿嚜椹卞悓姝ユ暣娴佺數璺殑,杈撳嚭绔笉鑳界洿鎺ュ苟鑱?聽銆€銆€涓轰簡澧炲姞鐢垫簮绯荤粺鍙潬鎬х殑骞惰仈,鎴戜滑绉颁箣涓虹儹澶囦唤浣跨敤,鎴栧啑浣欏苟鑱?濡傚浘 4.姝ょ骞惰仈鐨勮姹傛槸,姣忎竴涓ā鍧楅兘鍙崟鐙彁渚?00%鐨勮礋杞界數娴? 鍥犳骞惰仈浣跨敤鏃朵笉瀛樺湪鍧囨祦鐨勮姹?涓よ€呴兘鍦ㄦ彁渚涚數娴?鐩镐簰涔嬮棿浜掍负鐑浠?聽銆€銆€2.3.1鏂板瀷DC-DC妯″潡鐨勫苟鑱旇緭鍑哄簲鐢ㄤ妇渚嬄?銆€銆€涓烘浠ョ編鍥絍icor鍏徃鐨?00V杈撳叆绯诲垪楂樺瘑搴C-DC涓姛鐜囧井鍨嬫ā鍧椾负鍏稿瀷渚嬩綔搴旂敤璇存槑.聽銆€銆€*鐗瑰緛聽銆€銆€璇?00V杈撳叆绯诲垪楂樺瘑搴C-DC妯″潡鏈?绉嶄腑鍔熺巼绾х殑鍨嬪彿,鍏朵腑涓や釜50W妯″潡鐨勮緭鍑虹數鍘嬩负3.3V鍙?V;75W妯″潡鐨勮緭鍑虹數鍘嬪垎鍒负12V銆?5V銆?4V銆?8V鍙?8V妯″潡.寰堥€傚悎绂荤嚎鍔熺巼绯荤粺銆佸伐涓氬強娴佺▼鎺у埗銆佸垎甯冨紡鐢垫簮銆佸尰鐤椼€佽嚜鍔ㄦ祴璇曡澶囥€侀€氳銆佸浗闃插強鑸┖鑸ぉ绛夊簲鐢?聽銆€銆€杩欎簺300V杈撳叆寰瀷妯″潡鍨嬪彿涓哄姛鐜囪緝浣庣殑搴旂敤鎻愪緵浜嗗叿鎴愭湰鐩婄殑瑙e喅鏂规.杩欎簺杞崲鍣ㄧ殑鏍囩О鍊兼槸300V,杈撳叆鑼冨洿浠?80V 鑷?75V,鍔熺巼瀵嗗害杈?0W/in3,鏁堢巼杈?0%.妯″潡鍧囩鍚圧oHS瑙勬牸,浜у搧闈㈢Н57.9 x 36.8 x 12.7mm鍙婂熀鏉夸笂楂樺害涓?0.9mm.聽銆€銆€*骞惰仈杈撳嚭搴旂敤璁捐瑕佺偣聽銆€銆€Vicor鍏ㄥ瀷銆佸皬鍨嬪拰寰瀷妯″潡鍙互骞惰仈澶氬彧鍚岃鏍艰浆鎹㈠櫒妯″潡,浠ユ墿澶ц緭鍑哄姛鐜?瀹冧滑浠ラ樀鍒楀唴鐨勬ā鍧椾互骞惰仈淇″彿鏉ヤ簰鐩镐紶閫掕鎭?浠ゅ悇妯″潡鐨勫紑鍏抽鐜囧悓姝?杈捐嚦鍧囨祦.鍦ㄥ苟鑱旈樀鍒楀唴,浼氱敤PR寮曡剼鐨勫姛鑳?鍙璁镐竴涓ā鍧楀彉涓洪┍鍔ㄥ櫒,鍏朵綑妯″潡鑷姩鍙樹负鍊嶅鍣?杩炴帴PR鑴氬簲璋ㄦ厧閫傚綋.濡傞渶瑕佸苟鑱斿洓涓垨浠ヤ笂鐨勮浆鎹㈠櫒,鎴栭樀鍒楅渶瑕佸閿欙箲鍐椾綑,鍙娇鐢╒icor鐨?PR鍙樺帇鍣?鎶奡C寮曡剼杩炲埌鎰熷簲鑴氫究鍙妸妯″潡璁惧畾涓哄€嶅鍣?杩欏湪闇€瑕佸搴﹁皟鑺傜殑搴旂敤鐗瑰埆閫傚悎,鍙渶寰皟椹卞姩鍣ㄦā鍧?渚垮彲璋冮珮鎴栬皟浣庢暣涓樀鍒楃殑鐢靛帇.鍦ㄥ啑浣欓樀鍒椾腑鎵€鏈夌數鎰熷簲鑴氬繀椤昏繛鎺ュ埌杈撳嚭浜屾瀬绠?闃存瀬)鐨勫叡閫氱偣.聽銆€銆€2.3.2骞惰仈杈撳嚭鍦ㄧ數鍔ㄦ苯杞︿笌鐩村崌椋炴満妯℃嫙椋炶鍣ㄦ樉绀哄睆涓婄殑搴旂敤聽銆€銆€*鐢ㄤ簬鐢靛姩姹借溅聽銆€銆€杩欎釜椤圭洰鏄苟鑱斾袱鍙狣C-DC妯″潡,缁勬垚鍧囨祦鍜岀數姹犲厖鐢靛櫒鐢佃矾,浠庨珮鍘嬭搫鐢垫睜鍙栫數,杞帇涓?2V涓篠mart Car渚涚數.杩欑數鍔ㄦ苯杞﹀苟闈炵數姘旀补鍙戝姩鏈洪┍鍔?瀹冩槸閫忚繃涓€绫绘斁缃湪杞﹀帰鍦版澘涓婄粷缂樼鍐呯殑316Vdc鐢垫睜,缁忚繃绮惧瘑鐨勭數瀛愬彂鍔ㄦ満椹卞姩鐢靛姩姹借溅.绠€鑰岃█涔?Vicor妯″潡鐢ㄤ綔鍥烘€佸彂鐢?铏界劧杞︿笂宸叉湁涓€涓?2V鍏呯數姹?渚涘簲鏈€楂樺姛鐜囧拰绱ф€ュ悗澶囩數婧?鑰屼袱绫籚icor妯″潡鍒欑敤浣滀负杞﹀唴鐓ф槑銆佹寚绀虹伅銆佹尅椋庣幓鐠冩按鎷斻€佹爣鏉夸华鍙婅溅鍐呴煶鍝嶅ū涔愯澶囦緵鐢?浠ヤ繚璇?2V鐢垫尝涓嶄細杩囧姵,寤堕暱鐢垫睜瀵垮懡.聽銆€銆€*鐢ㄤ簬鐩村崌椋炴満妯℃嫙椋炶鍣ㄦ樉绀哄睆聽銆€銆€浠跨湡椋炶鍣ㄦ槸璁粌椋炶鍛樼殑閲嶈浠櫒,瀹冨彲甯姪椋炶鍛樹綋楠屾渶鎺ヨ繎鐪熷疄椋炶鐨勬儏鍐?杩欎釜瀹㈡埛鐨勪富瑕佷笟鍔¤璁$敓浜ч珮瑙e儚鏄剧ず绯荤粺,搴旂敤鑼冨洿鍖呮嫭浠跨湡鍣ㄣ€佹寚鎸ヤ笌鎺у埗鍙婅櫄鎷熺幇瀹炵瓑绯荤粺.鏄剧ず浠熀鏈殑鐗瑰緛鏄珮瑙e儚銆佸骞胯閲庛€佷寒搴﹀拰鑹插僵瀵规瘮閫備腑,浠ユ弧瓒虫渶涓ユ牸鐨勯琛屾ā鎷熻缁?濡傝缁冮琛屽憳鐧婚檰鍙婅捣椋?澶嶆潅鐨勬垬鏂?濡傜┖瀵圭┖鍙婄┖瀵瑰湴.聽銆€銆€3銆丏C-DC妯″潡鐢垫簮鐨勪繚鎶ゆ妧鏈?銆€銆€3.1杈撳叆杩囨瑺鍘嬫瑺鍘嬩繚鎶ぢ?銆€銆€涓轰簡闃叉鐢垫簮妯″潡鐨勮緭鍏ョ數鍘嬪湪瓒呭嚭姝e父鑼冨洿鏃舵崯鍧忔ā鍧?妯″潡缁濆ぇ澶氭暟鍏锋湁杈撳叆杩囨瑺鍘嬩繚鎶?澶у姛鐜囩數婧愮殑杈撳叆娆犲帇淇濇姢灏ゅ叾閲嶈.杩欐槸鐢变簬鐢垫簮妯″潡鐨勬晥鐜囧熀鏈笂鏄亽瀹?鍦ㄦ亽瀹氳礋杞界殑鏉′欢涓?鏁堢巼闅忚緭鍏ョ數鍘嬪彧鏈夊緢灏忓彉鍖?,闅忕潃杈撳叆鐢靛帇鐨勯檷浣庤緭鍏ョ數娴佸澶?濡傛灉杈撳叆渚涚數鐢垫簮鐨勭數鍘嬪缓绔嬫椂闂存瘮杈冮暱,鍦ㄦā鍧楁病鏈夋瑺鍘嬩繚鎶ょ殑鏉′欢涓嬩細浣挎ā鍧楄緭鍑虹數鍘嬬殑寤虹珛鏃堕棿杈冮暱,姝ゆ椂闂翠笌杈撳叆鐢靛帇寤虹珛鏃堕棿鏈夊叧,杩欐牱浼氫娇鐢ㄦ埛鐢佃矾鍦ㄤ笂鐢垫椂宸ヤ綔鍦ㄥ紓甯哥姸鎬?鏈夊彲鑳戒細寮曡捣鏁呴殰鎴栫儳姣佺敤鎴风數璺?鑰屼笖鍦ㄨ繖绉嶇姸鎬佺殑鎯呭喌涓嬫ā鍧楃殑杈撳叆鐢垫祦杈冨ぇ銆佽緭鍏ョ數鍘嬪緢浣?寰堝鏄撴崯鍧忕數婧愭ā鍧?聽銆€銆€濡傛灉鐢垫簮妯″潡鍏峰娆犲帇淇濇姢鍔熻兘,鏃犺杈撳叆鐢靛帇濡備綍寤虹珛,鍙湁鍦ㄨ緭鍏ョ數鍘嬭揪鍒颁竴瀹氬€兼椂鐢垫簮妯″潡鎵嶅惎鍔ㄥ伐浣?淇濊瘉杈撳嚭鐢靛帇鐨勫缓绔嬫椂闂翠笉鍙?鐢变簬娆犲帇淇濇姢鏈夊洖宸帶鍒?淇濊瘉浜嗗湪寮€鍚拰鍏抽棴鏃剁殑绋冲畾鍜屽彲闈?鍗充娇杈撳叆绔紩绾胯繃闀跨嚎鍘嬮檷杩囧ぇ,浣跨數婧愬湪涓婄數鍜屾帀鐢靛紩璧疯緭鍏ョ數鍘嬪湪娆犲帇鐐归檮杩戠殑璺岃惤鍜屼笂鍗?涔熶笉浼氫娇杈撳嚭浜х敓寮傚父.娆犲帇淇濇姢鐨勫洖宸帶鍒舵槸淇濊瘉杈撳叆寮€鍚數鍘嬮珮浜庡叧闂數鍘?涓€鑸儏鍐靛紑鍚數鍘嬮珮浜庡叧闂數鍘?.5Vdc--2Vdc宸﹀彸,杩欎笌鍏蜂綋鍨嬪彿鏈夊叧.聽銆€銆€3.2 杈撳嚭闄愭祦鍜岀煭璺繚鎶ぢ?銆€銆€鐢垫簮妯″潡閮藉叿澶囪緭鍑洪檺娴佸拰鐭矾淇濇姢鍔熻兘,褰撹緭鍑虹煭璺垨杩囪浇鐘舵€佹秷闄ゅ悗,杈撳嚭鍙互鑷姩鎭㈠姝e父.杈撳嚭杩囨祦鐐规槸妯″潡鍐呴儴璁惧畾鐨?浣跨敤鑰呬笉鑳戒粠澶栭儴鏀瑰彉.鐢ㄦ埛椤绘敞鎰忓湪杩囩儹鐨勬潯浠朵笅,濡傛灉闀挎湡宸ヤ綔鍦ㄨ繃杞芥垨鐭矾鐘舵€佷笅,鐢垫簮妯″潡鏈夊彲鑳芥崯鍧?杩欏彇鍐充簬妯″潡鐨勫3娓╁拰鏁g儹鏉′欢鍙婂瀷鍙?灏ゅ叾瀵规病鏈夎繃娓╀繚鎶ょ殑鐢垫簮妯″潡.聽銆€銆€杈撳嚭鐭矾鍜岃繃杞芥椂鐢垫簮妯″潡鐨勫姛鑰楁槸鍐冲畾鍏惰兘鍚﹂暱鏈熷伐浣滀簬姝ょ鐘舵€佺殑涓昏鏉′欢.杈撳嚭鐭矾鏃剁粷澶у鏁板瀷鍙风殑鐢垫簮妯″潡宸ヤ綔鍦ㄩ棿姝囨ā寮?杈撳叆鐨勫钩鍧囧姛鑰楀緢浣?杈撳嚭杩囪浇鏃剁數婧愭ā鍧楀伐浣滃湪闄愭祦鏂瑰紡,涓€鑸潯浠朵笅闄愭祦淇濇姢鐐瑰湪120%鏍囩О杈撳嚭鐢垫祦闄勮繎,姝ゆ椂鐨勮緭鍑哄姛鐜囨渶澶?妯″潡鐨勫姛鑰椾篃寰堝ぇ,搴旀敞鎰忛伩鍏嶉暱鏈熷伐浣滀簬姝ょ姸鎬?杈撳嚭闄愭祦淇濇姢鐐圭殑鐢垫祦鍊间細闅忚緭鍏ョ數鍘嬭€屾湁浜涘彉鍖?涓€鑸儏鍐典笅浼氶殢杈撳叆鐢靛帇闄嶄綆鑰屽噺灏?闅忚緭鍏ョ數鍘嬪崌楂樿€屽澶?涓嶅悓绯诲垪鐨勫瀷鍙蜂骇鍝佷細鏈夊樊寮?鍦ㄤ娇鐢ㄦ椂椤绘敞鎰?聽銆€銆€3.3鍏充簬杈撳嚭杩囧帇淇濇姢聽銆€銆€鐢垫簮妯″潡鐨勮緭鍑鸿繃鍘嬩繚鎶ら噰鐢ㄤ簡涓€涓嫭绔嬬殑鍙嶉鐜矾,涓€鑸殑淇濇姢鍊兼槸鍦ㄦ爣绉拌緭鍑虹數鍘嬬殑120%鑷?40%.褰撹繃鍘嬫娴嬬數璺彂鐜拌緭鍑虹鏈夎繃鍘?瀹冪粰杈撳叆渚у彂鍑轰俊鍙蜂娇妯″潡鍏抽棴杈撳嚭.浣嗗畠涓嶆槸閿佸瓨鐘舵€佷笉闇€澶栭儴澶嶄綅,妯″潡鍦ㄧ煭鏆傜殑鍏抽棴杈撳嚭涔嬪悗鍐嶉噸鏂板惎鍔?杈撳嚭鐢靛帇鍦ㄥ師杈圭殑杞惎鍔ㄦ帶鍒朵笅閲嶆柊寤虹珛.濡傛灉杩囧帇鏄閮ㄤ骇鐢熺殑骞跺凡娑堝け,妯″潡灏嗘甯歌繍琛屽鏋滆繃鍘嬫潯浠惰繕鎸佺画,妯″潡灏嗗啀娆″叧闂緭鍑哄苟閲嶆柊鍚姩,杩欐牱灏嗙淮鎸佸湪鍏抽棴鍜屽惎鍔ㄧ殑閲嶅鐘舵€?濡傛灉瑕佹眰杈撳嚭鐢靛帇鐨勬尝鍔ㄨ緝灏?涓嶅厑璁镐笂杩版儏鍐?寤鸿鍦ㄥ閮ㄥ姞涓€涓數鍘嬬洃娴?閫氳繃妯″潡鐨勯仴鎺х(Rem)鏉ュ叧闂緭鍑?鍦ㄥぇ澶氭暟鐨勫簲鐢ㄦ儏鍐典笅浣跨敤鑰呴兘鍦ㄨ緭鍑哄姞浜嗕竴瀹氬閲忕殑鐢靛,妯″潡鐨勫叧闂笌寮€鍚笉浼氬湪杈撳嚭寮曡捣澶ぇ鐨勫彉鍖?杈撳嚭鐢靛帇鍩烘湰涓婄淮鎸佸湪杩囧帇闂ㄩ檺闄勮繎.聽銆€銆€灏忓姛鐜囩殑鐢垫簮妯″潡澶у鏁板湪杈撳嚭绔苟鑱旂ǔ鍘嬨€佸惛鏀朵簩鏋佺涔嬬被鐨勪繚鎶ゅ櫒浠?鍑虹幇杩囧帇鏃朵簩鏋佺鍙互鍚告敹閮ㄥ垎鑳介噺.濡傛灉杩囧帇缁存寔鏃堕棿杩囬暱,浣夸簩鏋佺鏃犳硶鍚告敹,鍒欎簩鏋佺琚嚮绌跨煭璺?浣胯緭鍑虹數鍘嬪彉寰楀緢浣?姝ょ淇濇姢鏄互妯″潡鐨勬崯鍧忎负浠d环鏉ヤ繚鎶ょ敤鎴疯澶囩殑.杈撳嚭杩囧帇淇濇姢闂ㄩ檺鍊兼槸妯″潡鍐呴儴璁惧畾鐨?涓嶈兘鐢═rim绔敼鍙?聽銆€銆€3.4娓╁害淇濇姢聽銆€銆€鍔熺巼涓?0W浠ヤ笂鐨勯摑鍩烘澘缁撴瀯鐢垫簮妯″潡涓€鑸兘鏈夊唴閮ㄨ繃娓╀繚鎶ゅ姛鑳?褰撳熀鏉挎俯搴﹁揪鍒?00鈩?110鈩冩椂妯″潡灏嗗叧闂緭鍑?褰撳熀鏉挎俯搴﹂檷鍥炴甯歌寖鍥存垨95鈩冧互涓嬫椂妯″潡灏嗚嚜鍔ㄦ仮澶嶆甯歌緭鍑?鑰屼笉闇€瑕佷汉宸ュ浣?聽銆€銆€4銆佸叧浜庣數婧愭ā鍧楃殑鏁g儹聽銆€銆€鐢垫簮妯″潡鍦ㄥ伐浣滄椂鍐呴儴灏嗕骇鐢熺儹閲?浼氫娇澹虫俯涓婂崌,鍥犳濡備綍淇濊瘉澹虫俯鍦ㄥ厑璁哥殑鑼冨洿鍐呭苟浣垮叾娓╁崌灏藉彲鑳戒綆鏄彁楂樺叾鍙潬鎬х殑鍏抽敭,妯″潡鏁g儹涓昏閫氳繃鑷劧瀵规祦銆佸己鍒堕鍐枫€佸畨瑁呮暎鐑櫒鐨勬柟娉?鎴栧叾涓嚑绉嶇殑缁勫悎.瀵瑰皬鍔熺巼鐨勬ā鍧?璁捐鏃朵富瑕佽€冭檻鑷劧鏁g儹,鍔熺巼鍩烘湰涓婃槸40W浠ヤ笅.鍦ㄤ娇鐢ㄦ椂涓昏鑰冭檻鍏跺畨瑁呯幆澧?浣垮叾鍛ㄥ洿鏈夊娴佺殑绌洪棿,浣跨敤鍔熺巼鏈変竴瀹氱殑闄嶉,骞跺湪瀹為檯鐨勬渶楂樼幆澧冩俯搴︿笅鐩戞祴澹虫俯.瀵?0W浠ヤ笂鎴栨湁鏁g儹鍣ㄥ畨瑁呭瓟鐨勬ā鍧?蹇呴』鑰冭檻寮哄埗椋庡喎鎴栧畨瑁呮暎鐑櫒鏁g儹.鍩烘湰鏂规硶鏄?鍏堟牴鎹晥鐜囬棬璁$畻鍑烘ā鍧楃殑鑰楁暎鍔熺巼Pd=Pout/畏-Pout,閫氳繃鏈€楂樺3娓㏕c鍜岃姹傜殑宸ヤ綔鐜娓╁害Ta,绠楀嚭澶栧3鍒扮幆澧冪殑鐑樆=(Tc-Ta)/pd,鏍规嵁绠楀嚭鐨勭儹闃婚€夋嫨鍚堥€傜殑鏁g儹鍣ㄦ垨椋庨€?鐒跺悗鏍规嵁鏁g儹鍣ㄤ笌妯″潡澶栧3鐨勫鐑潗鏂?蹇呴』鎶婂澹宠嚦鏁g儹鍣ㄧ殑鐑樆涔熻€冭檻杩涘幓.璁$畻鍙槸鑰冭檻鏁g儹鐨勭涓€姝?鐢变簬鍙椾紬澶氬洜绱犵殑褰卞搷,鍦ㄩ€夊畾鏁g儹鍣ㄤ笌椋庨€熷悗蹇呴』瀵瑰澹虫俯搴﹁繘琛岄獙璇?浠ヤ究杩涗竴姝ョ殑淇.聽銆€銆€5銆佸叧浜庣數纾佸吋瀹孤?銆€銆€鍑犱箮鎵€鏈夌殑鐢垫簮妯″潡鍐呴儴閮芥湁涓屽瀷婊ゆ尝鍣?浣嗙敱浜庝綋绉殑闄愬埗鍏舵护娉㈡晥鏋滄瘮杈冩湁闄?鍑犱箮鎵€鏈夊搧鐗屽瀷鍙风殑鐢垫簮妯″潡鍦ㄩ€氳繃鐢电鍏煎娴嬭瘯鏃堕兘闇€瑕佸鍔犵數瀹广€佹护娉㈠櫒鎴栬缃?杩欎篃鏄疐CC鍜孋ISPR鏍囧噯鎵€鍏佽鐨?聽銆€銆€鐢垫簮妯″潡鐨勫共鎵颁富瑕佹湁浼犲骞叉壈鍜岃緪灏勫共鎵?浼犲骞叉壈鍗虫湁鍏辨ā鍣0,鍙堟湁宸ā鍣0,涓昏閫氳繃鐢垫簮绾夸紶瀵?鍙互閫氳繃鍏辨ā婊ゆ尝鍣ㄥ拰涓屽瀷婊ゆ尝鍣ㄦ潵鎶戝埗,鍏蜂綋瑙佸浘14鍜屽浘15璇存槑.聽銆€銆€6銆佺粨鏉熻聽。
DCDC电源芯片内部结构全解
DCDC电源芯片内部结构全解DC/DC电源芯片是一种将电源输入电压转换为所需输出电压的器件,常用于各种电子设备中。
它内部结构复杂,包括输入滤波电容、整流电路、开关电路、控制芯片等多个模块。
下面将从这些模块的功能和结构逐一解析DC/DC电源芯片的内部结构。
1.输入滤波电容:DC/DC电源芯片通常会在输入端接入滤波电容,用于滤除输入端的高频噪声和纹波。
这样可以保证输入电源的稳定性和提高整个系统的抗干扰能力。
2.整流电路:在DC/DC电源芯片内部,输入端的电压需要经过整流电路转换为直流电压。
整流电路通常由二极管桥或者MOS管组成,用于将输入的交流电压转换为直流电压。
3.输入滤波电感:在整流后,输入端的直流电压会带有一定的纹波。
为了进一步减小输入端的纹波,通常在芯片内部添加输入滤波电感。
输入滤波电感一般为一个线圈,具有高频电流衰减的特性。
4. 开关电路:DC/DC电源芯片内部会包含一个开关电路,用于将输入端的直流电压转换为所需的输出电压。
开关电路通常由MOS管组成,通过开关动作来控制输入电压的频率和占空比。
常见的开关电路包括降压型(Buck)和升压型(Boost)等,用于实现不同的电压转换。
5.控制芯片:DC/DC电源芯片内部的控制芯片用于对开关电路进行控制和调节。
控制芯片通常具有高精度的反馈电路,能够实时监测输出电压,并通过控制开关电路的频率和占空比来调节输出电压的稳定性和精度。
6.输出滤波电感和电容:在输出端,为了滤除输出电压的纹波和噪声,DC/DC电源芯片内部通常会添加输出滤波电感和电容。
输出滤波电感和电容主要起到平滑输出电压的作用,提供稳定的电源给外部负载。
7.保护电路:为了保护电源芯片和外部负载免受过电流、过压、过温等异常情况的影响,DC/DC电源芯片内部通常会包含一些保护电路。
例如过流保护、过压保护、过温保护等。
这些保护电路能够在异常情况下及时切断电源输出,并发出相应的警报信号。
总之,DC/DC电源芯片内部结构由输入滤波电容、整流电路、输入滤波电感、开关电路、控制芯片、输出滤波电感和电容以及保护电路等多个模块组成。
dcdc电源模块
dcdc电源模块什么是dcdc电源模块?DC-DC电源模块是一种电源转换模块,用于将直流电压转换为不同的直流电压。
DC-DC电源模块具有高效率、稳定性好、体积小等优点,被广泛应用于电子设备和通信领域。
dcdc电源模块的工作原理DC-DC电源模块通过脉宽调制(PWM)技术来实现电压的转换。
其基本工作原理是通过将输入直流电压经过一系列的电路元件和控制器进行调节和转换,从而得到所需的输出直流电压。
具体来说,DC-DC电源模块一般包括输入电源电压测量、滤波电路、脉宽调制电路、功率开关和输出滤波电路等组成部分。
首先,输入直流电压经过输入测量电路进行电压测量,并经过滤波电路进行滤波,以确保输入电压的稳定性。
然后,通过脉宽调制电路,输入电压经过转换和调节得到高频脉冲信号,控制功率开关的导通时间,从而实现输出电压的调节。
最后,经过输出滤波电路对输出电压进行平滑处理,使其变为稳定、纯净的直流电压,供给电子设备使用。
dcdc电源模块的应用领域DC-DC电源模块在电子设备和通信领域有着广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域:1. 电子设备•移动设备:如手机、平板电脑等移动终端设备,由于其功耗要求低电压高稳定性,DC-DC电源模块能够满足其电源需求。
•电脑硬件:如电源模块、显卡、主板等,DC-DC电源模块在这些设备中提供稳定的电源供给。
•消费电子:如音响、摄像机、游戏机等消费电子产品,DC-DC电源模块用于保证其正常工作和性能。
2. 通信设备•无线通信:如基站、无线路由器等,DC-DC电源模块为这些设备提供稳定的电源供给,保证通信的可靠性和稳定性。
•电信设备:如光纤传输设备、交换机等,DC-DC电源模块用于为这些设备提供稳定的电源。
3. 汽车电子•车载娱乐系统:包括音响、导航系统等,DC-DC电源模块在车载娱乐系统中提供电源支持。
•车载通信系统:如蓝牙、GPS等,DC-DC电源模块用于为车载通信设备提供稳定的电源。
dcdc电源模块的优势DC-DC电源模块相比传统的线性电源具有以下优势:1.高效率:DC-DC电源模块能够通过电压转换技术实现高效率的能量转换,减少能量的损耗和浪费。
dc dc电源原理图
dc dc电源原理图
根据您的要求,为避免文中有标题相同的文字,以下是一份简化的DC DC电源原理图解释:
电源原理图如下:
[图1]
该电源原理图展示了一个基本的DC DC电源电路。
在这个电路中,输入电源通过开关电源转换器(Switching Converter)被转换为所需的输出电压。
该电路由以下主要部分组成:
1. 输入电源(Vin):输入电源是电路的供电来源。
它可以是直流电源或其他类型的电源。
输入电源的电压通常会经过滤波电路进行滤波以去除电源中的噪声和杂波。
2. 整流电路(Rectifier Circuit):整流电路将输入电源转换为脉冲电流。
它通常由一组二极管组成,可以将输入电源的交流部分转换为直流电压。
3. 滤波电路(Filter Circuit):滤波电路通过使用电容器和电感器来进行滤波,以去除电源中的纹波和噪声。
滤波电路的作用是确保输出电压平稳且不受干扰。
4. 开关电源转换器(Switching Converter):开关电源转换器是DC DC电源的核心部分。
它通过周期性调整开关管的通断
状态来将输入电压转换为所需的输出电压。
开关电源转换器通常由开关管、电感器和电容器组成。
5. 输出电压(Vout):输出电压是经过开关电源转换器变换后得到的电压。
输出电压的大小和稳定性是根据设计要求和控制开关电源转换器的参数来确定的。
请注意,由于没有具体的标题,上述描述涵盖了整个DC DC 电源原理图的主要内容,以便更好地理解电路的工作原理。
dcdc中fb反馈电压
dcdc中fb反馈电压在电力转换和控制方面,DC-DC电源模块是广泛使用的电力电子装置,具有在不同输入和输出电压范围内转换能力和高稳定性,且适用于各种应用。
其中,DC-DC电源模块FB反馈电压是该电子器件一个关键的组成部分,本文将会详细阐述。
一、DC-DC电源模块的组成DC-DC电源模块通常由输入电路、输出电路、控制电路和开关电源组成。
其中,输入电路用于将输入的直流电压转换为PWM信号,输出电路接收PWM信号并将其转换为输出电压,控制电路用于控制模块输出电压的稳定性和动态响应速度,开关电源用来将输入的直流电压转换为需要的输出电流水平。
二、DC-DC电源模块的反馈电压反馈电压是DC-DC电源模块输出电压的基准值,它表示着输出电压与期望值之间的偏差。
该电压与开关管的控制信号密切相关,通常通过电流检测器测量,以确定开关管状态的准确性和输出电压的真实值。
在实践中,DC-DC电源模块的反馈电压通常由FB(反馈)电路完成。
三、FB电路的原理FB(反馈)电路基于集成放大器、运算放大器、比较器或全差分放大器,控制反馈电路是为了保持输出电压恒定并抵消环境参数造成的波动。
当输出电压偏离设定值时,FB电路会利用反馈电压信号与比较电压信号进行比较,并将比较结果输出至控制电路的差分放大器中,从而调整PWM产生器的周期和占空比,使输出电压回到设定值,保证最终输出的电压满足要求。
四、FB电路的组成FB电路主要包括比较器、反馈电阻、参考电压源和微处理器,其中比较器的作用是比较输出电压与参考电压之间的差值,并将误差信号反馈给控制电路,反馈电阻通过调节反馈电压信号的大小来调整输出电压的大小,参考电压源则提供了一个稳定的电压参考值。
微处理器可以对信号进行编程和处理,以控制整个DC-DC电源模块的参数。
总的来说,反馈电压在DC-DC电源模块中扮演着一个至关重要的角色。
它通过控制和调整PWM调制器的周期和占空比来保持输出电压稳定和精度,确保电子设备的稳定运行。
充电模块电路分析
充电桩充电模块常见结构、原理以及市场调研随着电动汽车的快速发展,充电桩作为电动汽车产业的基础设施建设越来越受到中央和地方政府的重视,对充电桩电源模块的要求也越来越高,充电模块属于电源产品中的一大类,好比充电桩的“心脏”,不仅提供能源电力,还可对电路进行控制、转换,保证了供电电路的稳定性,模块的性能不仅直接影响充电桩整体性能,同样也关联着充电安全问题。
同时,充电模块占整个充电桩整机成本的一半以上,也是充电桩的关键技术核心之一。
因此,作为充电桩的设备生产厂家,面对激烈的市场竞争,避免在行业洗牌阶段被无情的淘汰出局的悲剧命运,必须掌握并自主研发生产性价比高的充电模块。
一、充电模块生产厂家各主流充电机模块的型号、技术方案,技术参数和尺寸等相关参数如下表所示:(艾默生),盛弘,麦格米特,核达中远通,新亚东方,金威源,优优绿源,中兴、凌康技术,健网科技,菊水皇家,泰坦、奥特迅,英耐杰,科士达,台湾的飞宏,华盛新能,石家庄的通合电子,杭州的中恒电气,北京的中思新科等厂家在对外销售或自家充电桩使用。
二、充电模块的主流拓扑1、前级PFC的拓扑方式:(1)三相三线制三电平VIENNA:’目前市场上充电模块主流的PFC拓扑方式如上图所示:三相三线制三电平VIENNA,英可瑞,英飞源,艾默生,麦格米特,盛弘,通合等均采用此拓扑结构。
此拓扑方式每相可以等效为一个BOOST电路。
由于VIENNA整流器具有以下诸多优点,使得其十分适合作为充电机的整流装置的拓扑。
1、大规模的充电站的建设需要大量的充电机,成本的控制十分必要,VIENNA整流器减少了功率开关器件个数同时其三电平特性降低了功率开关管最大压降,可以选用数量较少且相对廉价的低电压等级的功率器件,大大降低了成本;2、功率密度即单位体积的功率大小也是充电机的重要指标,VIENNA整流器控制频率高的特点使电感和变压器的体积减小,很大程度上缩小了充电机的体积,提高了功率密度;3、VIENNA整流器的高功率因数和低谐波电流,使充电机不会给电网带来大量的谐波污染,有利于充电站的大规模建设。
dcdc隔离模块外围电路
dcdc隔离模块外围电路
DC-DC隔离模块外围电路是指在DC-DC隔离模块的周围设计的电路。
DC-DC隔离模块用于将电源输入转换为所需的电源输出,同时提供电气隔离以保证安全性和防止干扰。
外围电路根据具体应用需求,通常包括以下组成部分:
1. 输入电压滤波电路:用于滤除输入电源中的杂波和噪声,避免对隔离模块和其他电路的干扰。
2. 输入保护电路:用于保护隔离模块免受输入过压、过流和短路等异常情况的损害。
3. 输出滤波电路:用于滤除输出电源中的杂波和噪声,保证输出电压的稳定性和纹波度。
4. 输出保护电路:用于保护隔离模块的输出免受过压、过流和短路等异常情况的损害。
5. 反馈电路:用于监测输出电压,并根据需要调节隔离模块的工作状态,例如采用反馈控制方式来调整输出电压。
6. 继电器和开关电路:用于在需要时控制隔离模块的开关,实现开关机控制或输出功率的调节。
7. 电源指示灯和故障指示灯:用于显示隔离模块的工作状态或指示故障情况。
8. 温度保护电路:用于监测隔离模块的温度,当温度超过安全范围时,自动断开电路或降低输出功率。
需要根据具体的应用场景和要求设计外围电路,以确保隔离模块的稳定工作和可靠性。
DC-DC隔离电源设计电路原理图
紧凑型全桥DC-DC隔离电源设计电路原理图新型电力电子器件IGBT作为功率变换器的核心器件,其驱动和保护电路对变换器的可靠运行至关重要。
集成驱动是一个具有完整功能的独立驱动板,具有安装方便、驱动高效、保护可靠等优点,是目前大、中功率IGBT驱动和保护的最佳方式。
集成驱动一般包括板上DC-DC隔离电源、PWM信号隔离、功率放大、故障保护等4个功能电路,各功能电路之间互相配合,完成IGBT的驱动及保护。
输入电源为板上原边各功能电路提供电源,两路DC-DC隔离电源输出分别驱动上、下半桥开关管,同时为IGBT侧故障检测和保护电路提供电源,因此集成驱动板上电源是所有电路工作的前提和基础。
文中的半桥IGBT集成驱动板需要两组隔离的正负电压输出,作为IGBT的驱动及保护电路电源。
由IGBT的驱动特点可知,其负载特性类似于容性负载,要达到可靠、快速的开通或关断,就要求电源具有很好拉/灌电流能力,即良好的动态特性。
半桥IGBT由上、下两路开关管组成,型号相同,导通、关断的驱动电压、电流特性一致,作为双路隔离DC-DC电源的负载,其负载特性是稳定的。
因此可以设计两路隔离电源,按照所要驱动的最大负载设计,不需要进行反馈控制。
实际设计时必须依据选用的IGBT开关管参数和工作频率,核算驱动板电源功率是否满足,若不满足,则需重新选用开关管。
1IGBT半桥集成驱动板电源设计1.1IGBT半桥集成驱动板电源特点电力电子变换拓扑中,以半桥IGBT为基本单元进行的拓扑设计最为广泛,相应地对其有效驱动和可靠保护由半桥IGBT集成驱动板实现。
半桥IGBT集成驱动板自身必须具备两路DC-DC隔离电源,该电源要求占用PCB面积小、体积紧凑、可靠性高,并且两组电源副边完全隔离。
在大功率半桥IGBT集成驱动单元的项目中,针对驱动单元需要高效、可靠的隔离电源,设计了一种电源变压器原边控制拓扑,即两组隔离电源变压器原边共用一组全桥控制的思路,提高了电源功率密度和效率,节省了功率开关数量。
一文告诉你DC-DC直流电源如何选择拓扑电路
较为常见的模块电源分为AC-DC与DC-DC两种。
本文将对DC-DC模块电源进行梳理,为大家分析出哪种拓扑电路更加容易实现,且性能更佳。
此处说的DC-DC模块电源,应该指的是工业、轨道交通、通信、军事上用的嵌入式模块电源,这类电源追求的是高可靠性、高功率密度、高效率,就目前而言,对成本虽有要求,但远没有常规的AC-DC那么敏感。
且为了达到高性能,一般不会像AC-DC那样,DC-DC模块电源在设计时,为方便设计的灵活性,不太用集成度高的IC。
一般而言,流行于市面上的DC-DC模块电源(隔离型),功率等级基本在1kw以内(功率再大一点的,可通过多模块并联均流实现),输入电压范围从2.5V到650V 不等,输出电压则从1V到60V不等,而模块在设计时,对拓扑的选择主要从这三方面考虑了:输入、输出、功率等级。
Royer(自激推挽)一般用于低输入电压的场合(如2.5V,5V),且功率不大(如2W以内),另外Royer 是非稳压的,若需要稳压,则需要在模块里面加入线性稳压线路;常规反激(包括IC控制的反激和RCC)用于模块电源中的常规反激,一般功率不超过50W,输入电压覆盖9V到1000V,均有模块产品出现;同步整流技术是反激变换器设计中的一个难点,也是专利壁垒比较多的一个点,市场上的小功率DC-DC模块大多用这种拓扑;至于RCC,最大的优点是便宜,但它对器件的一致性要求太高,而且还是变频的,并不太适合用来制造高性能模块电源,早年的模块电源有人用过,现在用的人越来越少了。
有源钳位反激/有源钳位正反激有源钳位反激是有源钳位技术与常规反激变换器结合的产物,开关管应力低,效率高,EMI特性好是它的优点,但技术复杂,同步整流也不好搞定,所以尽管它的优点很多,但市场上用这种拓扑做产品的并不多见;至于有源钳位正反激技术,比有源钳位反激技术更复杂,正反激最大的优点就是输出纹波小,尤其是0.5duty时理论纹波为零,可在一些高性能DC-DC模块电源中见到这种拓扑;有源钳位正激,最开始是vicor的专利拓扑,2003年专利到期,经过十几年的发展,可以说是模块电源里最著名也是最成熟的一个拓扑了,常用于50W---200W 功率等级,输入电压不超过100V的场合,几乎每一家做模块的企业都会用到这种拓扑,输出电压从1V到15V均有。
dcdc隔离电源模块电路
dcdc隔离电源模块电路DC-DC隔离电源模块电路是一种常用的电源模块,可以将输入电压转换为隔离的输出电压,广泛应用于各种电子设备中。
本文将对DC-DC隔离电源模块电路进行详细介绍。
一、DC-DC隔离电源模块电路的基本原理DC-DC隔离电源模块电路主要由输入端、隔离变压器、输出端以及控制电路组成。
其基本工作原理是通过隔离变压器将输入端的电压转换为所需的输出电压。
隔离变压器是通过磁耦合的原理来实现输入端和输出端的电气隔离,从而达到传输电能和保护电路的目的。
二、DC-DC隔离电源模块电路的优点1. 隔离性能好:隔离变压器可以有效地隔离输入端和输出端,避免了电路之间的干扰和噪声,提高了电源模块的稳定性和可靠性。
2. 输出电压稳定:DC-DC隔离电源模块电路通过控制电路来调节输出电压,可以使输出电压稳定在所需的数值范围内,满足电子设备对电源的要求。
3. 效率高:DC-DC隔离电源模块电路采用了先进的控制技术和高效的电子元件,使得电源模块的转换效率较高,能够更好地利用输入电能。
4. 尺寸小:DC-DC隔离电源模块电路采用了紧凑的设计,体积小,适用于空间有限的电子设备,提高了设备的集成度和可移植性。
三、DC-DC隔离电源模块电路的应用DC-DC隔离电源模块电路广泛应用于各种电子设备中,如工业自动化设备、通信设备、医疗仪器、航空航天设备等。
其主要作用是为这些设备提供安全、稳定的电源,保证设备的正常工作。
四、DC-DC隔离电源模块电路的选型要点选购DC-DC隔离电源模块电路时,需要考虑以下几个要点:1. 输入电压范围:根据实际应用需求选择适合的输入电压范围,确保电源模块能够正常工作。
2. 输出电压和电流:根据设备的需求确定输出电压和电流的数值范围,选择合适的电源模块。
3. 效率和稳定性:了解电源模块的转换效率和稳定性,选择性能较好的产品,以提高设备的工作效率和可靠性。
4. 尺寸和安装方式:根据设备的空间限制选择合适的尺寸和安装方式,确保电源模块能够方便地安装和布置。
dcdc电源模块并联均流
dcdc 电源模块并联均流
DC/DC,表示的是高压(低压)直流电源变换为低压(高压)直流
电源。
例如车载直流电源上接的DC/DC 变换器是把高压的直流电变换为低压的直流电。
什幺是DC(Direct Current)呢?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DCDC 原理器为DC/DC 转换器,或称之为开关电源或开关调整器。
DCDC 的意思是直流变(到)直流(不同直流电源值的转换),只要符合这个定义都可以叫DCDC 转换器。
具体是指通过自激振荡电路把输入的直流电转变为交流电,再通过变压器改变电压之后再转换为直流电输出,或者通过倍压整流电路将交流电转
换为高压直流电输出。
利用多个DC-DC 模块电源并联均流并实现输出电压的稳定保持,是。
(完整word版)DCDC电源设计方案
上面所述的几种DCDC转换电路都属于串联反馈式稳压电路,在此种工作模式中集成稳压器中调整管工作在线性放大状态,因此当负载电流大时,损耗比较大,即转换效率不高。因此使用集成稳压器的电源电路功率都不会很大,一般只有2-3W,这种设计方案仅适合于小功率电源电路。
电路由主电路、控制电路、启动电路和反馈电路4部分组成。主电路采用单端反激式拓扑,它是升降压斩波电路演变后加隔离变压器构成的,该电路具有结构简单,效率高,输入电压范围宽等优点。
控制电路是整个开关电源的核心,控制的好坏直接决定了电源整体性能。这个电路采用峰值电流型双环控制,即在电压闭环控制系统中加入峰值电流反馈控制。电路电流环控制采用UC3842内部电流环,电压外环采用T L431和光耦PC817构成的外部误差放大器,误差电压直接送到UC3842的1脚。误差电压与电流比较器的同相输入端3脚经采样电阻采集到初级侧电流进行比较,从而调节输出端脉冲宽度。2脚接地。R4, C5是UC3842的定时元件,决定UC3842的工作频率,.当UC3842的1脚电压低于1 V时,输出端将关闭;当3脚上的电压高于1 V时,电流限幅电路将开始工作,UC3842的输出脉冲中断。开关管上波形出现"打嗝"现象,从而可以实现过压、欠压、限流等保护功能。
4.1固定输出三端稳压器
三端稳压器的通用产品有78系列(正电源)和79系列(负电源),输出电压由具体型号中的后面两个数字代表,有5V,6V,8V,9V,12V,15V,18V,24V等档次。输出电流以78(或79)后面加字母来区分。L表示0.1A,M表示0.5A,无字母表示1.5A,如78L05表求5V 0.1A。典型应用电路如下:
DCDC模块电源的选择与应用包括接地电容
DC/DC模块电源的选择与应用请问一下开关稳压电源DC-DC,输入正对壳接电容,有什么作用?输出正对壳接电容,有什么作用?输入正对壳的电容容量从1000PF下降至4.5PF,现在导致带载输出低,和纹波振荡,是什么原因?谢谢机壳一般接地,这是高频傍路电容,如果该电容容量丧失(1000PF降至4.5PF 可认为已经丧失容量)可能引起额外的高频自激和外界干扰,若产生额外的高频自激当然会大大降低带载能力,而且功率管往往会很烫。
输出端对机壳接的电容也起类似作用。
换完该电容后还应再查下看还有没有其它故障。
应该加一个高压瓷片电容与外壳相接,这样可以使电路中产生的共模噪声通过电容传到外壳,可以减小输出的纹波.其实这牵涉到整个配电系统的接地形式,并不是所有的电源输出都要通过Y电容接外壳,我们见到很多,在电源输入端通过Y电容接到大地,那是为了消除共模干扰;如果在输出端通过Y电容接外壳的话,意味着你的电源和地之间存在了电流通过Y电容的泄露路径,如果这个Y电容比较大的话,反而使得输出电和大地之间有了电流路径,反而容易触电。
其实这个问题的实质就是,用TN-S接地系统还是IT系统的问题。
这也就是为什么医院的手术室或者消防,矿井下电气装置,以及有防火防爆场合适合于使用I T接地系统的原因。
作用是使电路中的共模电流有一个出口可以泻放到机壳大地,一般选择容值为2200-6800pf ,安全级为Y ,若是容值太大,在高频下esr变得很大,出现漏电,不仅降低了可靠性,而且对操作人员造成威胁极轻载使用一般模块电源有最小负载限制,各厂家有所不同,普遍为10%左右,因为负载太轻时储能元件续流困难会发生电流不连续,从而导致输出电压不稳定,这是由电源本身的工作原理决定的。
但是如果用户的确有轻载甚至空载使用的情况怎么办呢,最方便有效的方法是加一定的假负载,约为输出功率的2%左右,可以由模块厂商出厂前预置,也可以由用户在模块外安装适当电阻作为负载。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1. 输出纹波电流大。 2. 输出控制特性非线性。 3. 通常需要辅助的吸收回路。 4. 转换效率较低。
谐振复位正激变换器(Resonant Reset Forward):
Vin
n:1
Lo
Vo
T
Vgs
D 1-D
Io
Lm
IL
Vin
Vds
Ip Lk
Cr
D
G S
[t0, t1]
Ip Im
t0 t1 t2 t3 t4 t5
td1
td 2
Sa
D
Vin
Lm n:1
Lo
Vo
S1
1-D
-
Io
Vc
+
IL
+
VT
-
Vds
Vin
Sa
Ip Lk
S1
D
G
S
[t1, t2]
Ip Im
t0 t1 t2 t3 t4 t5
IL
ΔIL
Io
Vc(t2 t1) (Ip Im)Lk
(t2 t1) (Io/ n)* Lk /Vc
VT
* 副边电压的死区跟Lk和Io有关, 跟原边开管的死区无关
Ip Lk
Cr
D
G S
[t1, t2]
Ip Im
t0 t1 t2 t3 t4 t5
IL
ΔIL
Io
V1
Vc
2I p I m
Lk Lm
Vin/n-Vo VL
-Vo
谐振复位正激变换器(Resonant Reset Forward):
Vin
n:1
L
Vo
T
Vgs
D 1-D
Lm
Io IL
V1
减小交叉调整率的措施:
1. 尽量减少两个绕组之间的漏感。 2. 在辅助输出一路中加入尖峰抑
制器(饱和电感) 3. 主路输出工作于电流连续模式。 4. 采用双路加权反馈的控制方式
反激变换器(Flyback)特征总结:
Vin
Np
Lm
Lk G
Vo1 Ns1
Vo2 Ns2
反馈控制
优点:
1. 电路简单。 2. 输入电压范围广。 3. 容易实现多路输出。
Vo' Vo
ID
根据能量守恒:
1 2
LmI
2 p
Vo 2 R
T
Io
Vin VL
Ip
VinDT Lm
Vo RT VinD 2Lm
-nVo -nVo’
反激变换器(Flyback)工作原理:
Vin
n:1
Vo
Io D Lm
Co
Lk
D G
S
Vr=?
ID Vo(1 D)T / Lm
I D p
-
Vds
Sa
Ip Lk
S1
D
G
S
[t0, t1]
Ip Im
t0 t1 t2 t3 t4 t5
IL
ΔIL
Io
Im VinDT / Lm
VT
Vin/n
IL (Vin / n Vo)DT / Lo
IP Im nIL
-Vc/n
有源钳位正激变换器(Active Clamped Forward):
Sa
有源钳位正激变换器(Active Clamped Forward):
Asymmetrical Full Bridge DC/DC Converter
桥式变换器(Bridge Type Converter):
S2 Vin
L
Vin
S2
D1
Vo
L
D1
Vo
S1
D2
半桥变换器
S1
D2
全桥变换器
S2 Vin
Ip Im
t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6=t0
IL
ΔIL
Io
激磁电流对主开关的输出
电容放电。
VT
Vin/n
-Vc/n
有源钳位正激变换器(Active Clamped Forward):
td1
td 2
Sa
D
Vin
Lm n:1
Lo
Vo
S1
1-D
-
Io
Vc
+
IL
+
VT
-
Vds
Vin
Sa
Ip Lk
IL
ΔIL
Io
Im VinDT / Lm IL (Vin / n Vo)DT / Lo IP Im nIL
Vin/n-Vo VL
-Vo
谐振复位正激变换器(Resonant Reset Forward):
Vin
n:1
L
Vo
T
Vgs
D 1-D
Lm
Io IL
V1
Vc
Vin
Vds
Vin Vo
L
D1
Vo
S1
D2
半桥变换器(倍流整流)
S2
S1
D2
推挽变换器
桥式变换器(Bridge Type Converter):
Vin C1 S2
n:1+1 Lm
D1 Lo
S1
C Ip
Lk
Io VT
Vo
S2
B
C1 S1
D2
Vds1
[t0, t1]
Ip
变换器正半周工作,Ip, Im增加;Vc减少。
L
Vo
Io
Vo=Vin *D
Vo<Vin, 降压型电路
L
D
Vo
Io
Vin
S
Vo=Vin /(1-D) Vo>Vin, 升压型电路
D
S1 Vin
L D S2
Vo
Io
Vo<Vin, 当D<0.5
Vo=Vin *D/(1-D) Vo>Vin 当D>0.5
升降压型电路
三种基本的隔离开关电源:
Vin
Lm
D
Vo
VT
Vin/n
* 原边开管的死区时间需满足:
td1 (t2 t1)
-Vc/n
有源钳位正激变换器(Active Clamped Forward):
td1
td 2
Sa
D
Vin
Lm n:1
Lo
Vo
S1
1-D
-
Io
Vc
+
IL
+
VT
-
Vds
Vin
Sa
Ip Lk
S1
D
G
S
[t3, t4]
Ip Im
t0 t1 t2 t3 t4 t5
Vin
n:1
L
Vo
T
Vgs
D 1-D
Io
Lm
IL
Vin
Vds
Ip Lk
Cr
D
G S
[t4, t5]
Ip Im
t0 t1 t2 t3 t4 t5
IL
ΔIL
Io
根据电感的伏秒平衡:
VL
(Vin/n-Vo)DT=Vo(1-D)T
Vo=VinD/n
Vin/n-Vo -Vo
谐振复位正激变换器(Resonant Reset Forward)特征:
IL
ΔIL
Io
激磁电流反向,变压器被复位
VT
Vin/n
Im Vc(1 D)T / Lm
-Vc/n
有源钳位正激变换器(Active Clamped Forward):
td1
td 2
Sa
D
Vin
Lm n:1
Lo
Vo
S1
1-D
-
Io
Vc
+
IL
+
VT
-
Vds
Vin
Sa
Ip Lk
S1
D
G
S
[t4, t5]
Vc
Vin
Vds
Ip Lk
Cr
D
G S
[t2, t3]
Ip Im
t0 t1 t2 t3 t4 t5
IL
ΔIL
Io
Vc
2
Vin DT Lm Cr
Vin/n-Vo VL
-Vo
谐振复位正激变换器(Resonant Reset Forward):
Vin
n:1
L
Vo
T
Vgs
D 1-D
Io
Lm
IL
Vin
S1
D
Ip Im
G
S
[t5, t6]
t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6=t0
IL
ΔIL
Io
t5时刻副边二极管钳位主开关
的输出电容放电结束。 t6时刻新的周期开始
VT
Vin/n
-Vc/n
有源钳位正激变换器(Active Clamped Forward):
td1
td 2
Sa
D
Vin
Lm n:1
Lo
Vo=VinD/n
Vin/n -Vc/n
有源钳位正激变换器(Active Clamped Forward):
Vin
10
Vc=VinD/(1-D) Vds=Vin/(1-D)
9
8பைடு நூலகம்
7
6 Vc( D) Vds(D) 5