dcdc 输入电解电容 参数
DCDC变换器电感电容选型与参数设计工具

DCDC变换器电感电容选型与参数设计工具DC-DC变换器是一种常用的电力电子设备,用于将直流电能转换成所需的直流电压或电流。
在设计和实现这种变换器时,选择合适的电感和电容是至关重要的。
本文将介绍DC-DC变换器电感和电容的选型原则,并提供一个参数设计工具来辅助选型。
1. 电感选型原则电感是DC-DC变换器中重要的元件之一,它可以存储电能并平滑电流波形。
以下是一些电感选型的原则:1.1 电感电感的值应根据所需的电流和电压来确定。
较大的电感值可以减小输入输出电流的涟漪,并提高输出电压的稳定性。
1.2 额定电流额定电流是电感的最大工作电流。
选取电感时,要确保其额定电流大于或等于所需的工作电流,以确保电感工作的可靠性。
1.3 电感电流饱和电流是电感饱和的最大电流。
要确保所选电感的饱和电流大于所需的最大工作电流。
2. 电容选型原则电容也是DC-DC变换器中必不可少的元件之一,它可以存储电能并平滑电压波形。
以下是一些电容选型的原则:2.1 额定电压电容的额定电压应大于或等于所需的输入输出电压,以确保电容工作的安全可靠性。
2.2 电容容值电容的容值应根据所需的输出电流和输出电压波动幅度来确定。
较大的容值可以减小输出电压的纹波和噪声。
2.3 电容ESR和ESL电容的等效串联电阻(ESR)和等效串联电感(ESL)是需要考虑的参数。
较低的ESR和ESL值可以减小电容损耗和电流谐振的可能性。
3. 参数设计工具为了辅助电感和电容的选型与参数设计,我们开发了一个简单实用的工具。
该工具基于输入输出电压、电流要求以及其他设计要求,能够自动计算出合适的电感和电容数值,并提供相关的参数和规格建议。
你可以根据实际需求,在工具中输入所需的参数,并获得相应的选型结果。
总结:本文介绍了DC-DC变换器中电感和电容的选型原则,以及一个参数设计工具,帮助您选择合适的电感和电容。
正确的选型和参数设计对于DC-DC变换器的性能和可靠性至关重要。
“输入电解”和“输出电解”电容的详细计算

输入侧的电解电容计算我们一般按照在最低输入电压下,最大输出的情况下,要求电解电容上的纹波电压低于多少个百分点来计算。
当然,如果有保持时间的要求,那么需要按照保持时间的要求重新计算,二者之中,取大的值。
假如在最低输入电压下,电源的输入功率为Pin,最低输入交流电压有效值为Vinacmin,那么我们一般认为此时整流后的直流电压为Vinmin=1.2×Vinacmin,由于在交流两次充电周期间,对后面变换器的供电都是由电容储能来保证的,那么电压跌落是可以计算出来的:C×ΔV=I×Δt,ΔV是电压纹波,一般取Vinmin的10%~20%,I是电容对后面电路的放电电流=Pin/Vinmin而Δt则是两次充电的时间间隔(就是一个工频周期内电容的放电时间),可以按照0.8×1/(2×fac)来考虑,说白了,就是交流整流后的半正弦周期中,80%的时间是靠电解电容储能来供应给后面的变换器的。
那么由此我们就可以计算出输入端的交流整流后滤波电解电容容量了。
输入侧的电解电容计算输出侧的电解电容。
输出端的电解电容工作在高频下,纹波电流对其影响很大,我们一般按照纹波电流的限制条件来计算输出侧的电解电容。
电解电容上的纹波电流有效值与次级整流二极管的电流有效值以及输出电流的关系为:电解电容的生产厂家通常会给出电解电容在某个频率下,某个温度时的额定纹波电流IRCrms。
但实际使用过程中,我们需要考虑温度效应与频率效应。
实际电容可以使用的纹波电流为IRCrms×温度系数×频率系数。
不同的厂商,提供温度系数和频率系数参考点可能不同,要注意换算。
如果厂商没有提供,那么下面的数值可以供参考:温度系数:105℃:185℃:1.765℃:2.1频率系数:100KHz:110KHz:0.91KHz:0.8120Hz:0.550Hz:0.32单个电解如果纹波电流不够,可以用多个并联使用。
dcdc电容计算

dcdc电容计算DC-DC变换器是电子设备中常用的一种开关电源,用于将一个直流电压转换为另一个直流电压。
在设计DC-DC变换器的过程中,电容的选取是非常关键的一步。
本文将介绍如何计算DC-DC变换器中所需的电容值。
首先,我们需要确定DC-DC变换器的输入电压、输出电压和负载电流。
这些参数决定了电容的选择范围。
其次,我们需要确定所需的纹波电流和纹波电压。
纹波电流是指在负载中通过电容时产生的电流脉动,而纹波电压是指在负载中通过电容时产生的电压脉动。
这两个参数也是电容选择的关键考虑因素。
计算电容的方法可以采用以下步骤:1. 计算纹波电流:纹波电流可以通过以下公式进行计算:ΔI = (V_out × I_load) / (2 × f × ΔV)其中,ΔI是纹波电流,V_out是输出电压,I_load是负载电流,f是开关频率,ΔV是输出电压的允许纹波。
2. 计算纹波电压:纹波电压可以通过以下公式进行计算:ΔV = (V_out × (1 - D)) / (2 × f × C)其中,ΔV是纹波电压,V_out是输出电压,D是占空比,f是开关频率,C是电容。
3. 计算所需的电容值:选择合适的电容值需要考虑电容的额定电压和ESR(等效串联电阻)。
电容的额定电压应大于输入电压和输出电压的最大值。
ESR的选择要保证能够满足纹波电流的要求。
以上就是计算DC-DC变换器所需电容值的步骤。
需要注意的是,计算结果只是初步估计,实际选择电容时还需要考虑实际工作环境和可靠性要求。
在实际应用中,还可以通过仿真软件进行更精确的电容值计算。
这些软件能够模拟DC-DC变换器的工作过程,并提供详细的参数分析结果。
总结起来,计算DC-DC变换器电容值的关键步骤包括确定输入电压、输出电压和负载电流,计算纹波电流和纹波电压,选择合适的电容额定电压和ESR。
在这个过程中,需要充分考虑电容的性能要求,以确保DC-DC变换器的稳定工作。
DCDC简介

1, DCDC布局一般结论:A,优先放置输入端和输出端电容以及续流二极管的位置。
位置根据拓扑结构会有所侧重点。
注意BUCK型输入端旁路电容的位置要更靠近IC的VCC和PGND引脚。
续流二极管紧靠IC放置,用短而粗的走线连接到IC的SW和GND脚。
总的原则是保证输入输出电容以及IC的功率地回路面积尽可能的小。
B,正确的布置反馈线,远离噪声源如电感,续流二极管及其走线。
反馈取样电阻必须靠近IC的FB端。
如果可能的话,将反馈网络的高端(Vo)信号和低端(GND)信号平行靠近走线,获取输出端电容两端的电压。
尽量降低噪声的耦合干扰。
C,在输入输出电容的地以及系统功率地之间多打一些地过孔。
如果遇到有散热焊盘的芯片,注意散热过孔的尺寸不能过大,避免出现虚焊等问题。
D, SW信号尽量短,走线不是越宽越好,够用就行。
禁止错误的增加铜箔尺寸。
2,各元件布局优先级:最关键的元件:电感,输入滤波电容,输出滤波电容,肖特基二极管和反馈取样电路次关键的元件:自举电容,补偿电路非关键的元件:复位,模式设置,使能控制等3, DCDC的地:有功率地(PGND)和信号地(SGND)。
功率地是DCDC内部功率回路返回路径的地,比如MOS管接的地;信号地指各类控制信号所接的地,比如内部比较器,放大器,反馈回路,补偿回路,时钟等模块的地。
最好的接地方式就是分割开功率地和信号地,然后两个地之间单路连接。
常用DCDC实测结果分析一,G5626(采用Mstar主板在线测试)G5626工作条件为:输入电压5V,输出电压1.3V,输出电流实测0.85A,工作频率1MHz。
实际测试得到的理想参数:输入端1uF+10uF陶瓷电容,且1uF陶瓷更靠近IC的Vin脚放置。
输出端0.1uF+10uF陶瓷电容,10uF更靠近电感放置,0.1uF其实没多大用;所有电容均为X5R以上材质,均无电解电容。
上述条件实测的输出端纹波电压为20mVPP,输入端纹波电压90mVPP且毛刺被有效滤掉了。
DCDC参数计算公式

参数表
输入电压 输出电压 输出电流 工作频率 输入电容 输出电容 电感 电容的 Vin(V) Vout(V) Iout(A) Fs(MHz) Cin(uF) Cout(uF) L(uH) ESR(R)
12
19.2
0.5
1
10
10
22
0.1
输入纹波 峰峰值 (mV)
输出纹波 峰峰值 (mV)
12
5
2
0.34
10
10
10
输入纹波峰峰 输出纹波峰峰 电感电流
值(mV)
值(mV) 纹波系数r
占空比
输入电容 输出电容 电感的 纹波电流 纹波电流 纹波电 有效值(A) 有效值(A) 流(A)
142.9738562 100.1658016 0.4289216 0.416667 0.9988864 0.247638 0.85784
电容的 ESR(R)
0.08 电感最 小饱和 电流(A) 2.42892
的值 预留电感公差10%)
作不至于饱和
电感参 数:
1,感值 2,直流阻抗 3,最大直流电流:在规定温升(40度)下流过的直流电流值 4,饱和电流:电感值下降10%时对应的直流电流值 5,公差:电感值精度范围,常见的为10%
通用降压DCDC参数计算
Q1
+
L
+
C
R
Vs
D1
-
参数表
输入电压 Vin(V)
输出电压 输出电流 工作频率 输入电容 输出电容 电感 Vout(V) Iout(A) Fs(MHz) Cin(uF) Cout(uF) L(uH)
1,根据应用条件,已知Vin,Vout,Iout和Fs等参数,计算得到占空比D的值 2,按照r=0.4来计算电感值L,并根据计算结果选择一个最合适的值L(预留电感公差10%) 3,根据选择的L反过来计算实际的r值
dcdc芯片电容

dcdc芯片电容
DCDC芯片电容,即直流-直流(DCDC)转换器芯片中的电容,起到存储能量、滤波和平滑输出电压等作用。
在DCDC芯片中,电容分为多种类型,如输入电容、输出电容、自举电容等。
以下分别对这些电容的作用进行简要说明:
1. 输入电容:位于DCDC芯片的输入端,主要用于滤波和抑制噪声。
它能够存储输入电压的波动能量,并在输出电压上产生平滑的波形。
2. 输出电容:位于DCDC芯片的输出端,主要用于滤波和平滑输出电压。
它能够存储输出电压的波动能量,减小输出电压的纹波。
3. 自举电容:位于DCDC芯片内部,用于驱动MOSFET(金属-氧化物-半导体场效应晶体管)开关。
自举电容的作用是在上管(NMOS)导通时,为下管(PMOS)提供足够的栅极电压,使其能够顺利导通。
在电容的自举作用下,DCDC芯片能够实现高速开关,提高转换效率。
4. 旁路电容:位于DCDC芯片的输入和输出端,用于旁路电源和负载的杂波,提高系统的稳定性。
5. 滤波电容:位于DCDC芯片的输入和输出端,用于滤波和抑制噪声,提高系统的可靠性和稳定性。
综上所述,DCDC芯片中的电容起到关键的作用,对于保证系统稳定性、提高转换效率和降低输出电压纹波等方面具有重要意义。
在实际应用中,根据不同的DCDC芯片型号和设计要求,合理选择和配置电容参数,是确保电路性能的关键环节。
电解电容参数设计

有一个公式:RL*C≥(3~5)T式中的C就是滤波电容的大小。
RL是负载电阻,它的大小是这样计算的:RL=Uo/IoUo是输出电压,单位是伏;Io是输出电流(就是负载上流过的电流)单位是安。
这样RL的单位就是欧姆。
T是整流后的脉动电流中的基波的周期。
桥式整流是全波整流,基波的周期是0.01秒。
由上面公式就可导出C的计算公式:C≥(3~5)T/RL。
这样求出的C的单位是:法拉(F)例:输出电压12V,负载电流100mA,求C=?RL=12V/0.1A=120欧;(3~5)T/RL=(3~5)0.01秒/120欧=(3~5)8.33×10^-5F=(3~5)83.3μF 就是可用250~425μF。
也有这样算的。
有依电流为依据的,例如:每0.5A电流1000μF有依RC时间常数为依据的,例如:工频桥式整流的电容量C = 3 (T/2) / R (注:T为整流前频率周期)在电源设计中,滤波电容的选取原则是: C≥3 (T/2) / R (注:(T/2)为整流后频率周期)其中: C为滤波电容,单位为F;T为频率, 单位为HzR为负载电阻,单位为Ω当然,这只是一般的选用原则,在实际的应用中,如条件(空间和成本)允许,都选取C≥5T/R.结合公司产品情况,先计算,50Hz交流电,变压器整流后电压212V,脉动频率100hz,负载额定功率10KW,粗略估算等效负载R=(212)*(212)/10000=4.4944。
粗记为4.5欧姆。
C=2.5T/R=(3*0.01)/4.5=6666.7uFC=5T/R=5*0.01/4.5=11111uF也就是在6666.7uF和11111uF之间,实际选型中用到的电容为4700uF,即并联4700uF的电解电容2-3个,公司产品实际用到400VDC铝电解电容3个并联电解电容耐压值选择:220V整流后电压为220*1.414=311V在实际中,电网电压波动范围是正负10%所以220V 整流后电压22081.414*1.1=342v所以整流后电解电容耐压值要大于342V输入端电解电容容值的选择:先计算,50Hz交流电,整流后最小电压280V,脉动频率100hz,输出额定功率2.2KW,粗略估算等效负载R=(280)*(280)/2200=35.64。
燃电dcdc参数-概述说明以及解释

燃电dcdc参数-概述说明以及解释1.引言1.1 概述燃电DCDC(Direct Current to Direct Current)参数是指用于转换直流电压的相关参数。
在汽车和电动车辆领域,燃电DCDC参数起着至关重要的作用。
它们用于将高电压的电池输出转换为适合低电压设备使用的电源。
燃电DCDC参数包括输入电压范围、输出电压范围、效率、工作温度范围等。
首先,燃电DCDC参数的定义和作用是为了实现电能的高效转换。
电动车辆和混合动力汽车中通常使用高电压电池作为能源存储装置,而车内的低电压设备(如车载娱乐系统、车灯、空调等)需要低电压供电。
燃电DCDC参数的定义和优化使得高电压能够被转换为低电压,并且在转换过程中保持高效率。
其次,燃电DCDC参数的影响因素主要包括输入电压范围、输出电压范围和效率。
输入电压范围指的是DCDC模块能够接受的输入电压的范围,而输出电压范围则是DCDC模块能够输出的电压的范围。
这两个参数的选择需要考虑电动车辆系统的电压要求和电池的电压特性。
同时,效率是燃电DCDC参数中的一个关键指标,它表示了转换过程中能量的损耗程度,优化效率可以提高整个系统的能量利用率。
总之,燃电DCDC参数对于电动车辆和混合动力汽车的正常运行至关重要。
通过定义和优化燃电DCDC参数,可以实现电能的高效转换,并且提高整个能源系统的效率。
随着电动汽车技术的不断发展,燃电DCDC参数的研究和优化将会继续深入,为未来电动汽车的发展提供更好的能源转换解决方案。
1.2 文章结构文章结构部分的内容可以描述以下信息:文章结构部分旨在介绍本篇长文的整体组织和各个章节的内容安排,方便读者了解文章的脉络和逻辑结构。
本文按照以下章节进行组织和讨论:1. 引言:本章节主要对燃电dcdc参数的概述进行介绍,包括其定义、作用和重要性。
同时,还会介绍文章的整体结构和目的。
2. 正文:本章节将分为不同子章节,主要探讨燃电dcdc参数的定义、作用以及影响因素。
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dcdc 输入电解电容参数
DC电源电压的稳定性对于电子设备的正常运行至关重要。
而在电源电压稳定性的保证中,电解电容起到了重要的作用。
本文将从电解电容的工作原理、参数选择和应用等方面进行探讨,旨在帮助读者更好地理解和应用电解电容。
一、电解电容的工作原理
电解电容是一种基于电解液的电容器。
它的工作原理是通过将电压施加在两个电极之间的电解液中,使得电解液中的离子发生电解并在两个电极上沉积形成一层电解质膜。
电解质膜的存在使得电容器能够储存电荷,并在需要时释放电荷。
电解电容的电容值主要取决于电解液的种类和浓度、电解电容的电极面积和电极间距等因素。
二、电解电容的参数选择
1. 电解液种类:不同的电解液对电解电容的性能会产生影响。
常见的电解液有有机电解液和无机电解液两种。
有机电解液具有较高的电导率和较低的内阻,适用于高频电路和高温环境下的应用;而无机电解液具有较好的耐压性能,适用于高电压应用。
2. 电容值:电容值是电解电容的一个重要参数,决定了电容器储存电荷的能力。
一般来说,电容值越大,电解电容储存电荷的能力越强。
在实际应用中,需要根据具体的电路要求选择合适的电容值。
3. 额定电压:额定电压是指电解电容能够正常工作的最高电压。
选择电解电容时,需要根据电路的工作电压来确定合适的额定电压。
过高的额定电压可能导致电解电容损坏或短路,过低的额定电压则无法满足电路的需求。
4. 体积和尺寸:电解电容的体积和尺寸也是选择时需要考虑的因素。
根据电路的实际空间和布局情况,选择合适的体积和尺寸,以确保电解电容能够有效地安装在电路中。
三、电解电容的应用
电解电容广泛应用于各种电子设备和电路中,主要用于以下几个方面:
1. 平滑电源电压:电解电容可以通过储存和释放电荷,平滑电源电压的波动,保证电子设备的稳定工作。
在电源电压不稳定或存在噪声时,电解电容可以起到滤波的作用,减小电压的纹波。
2. 能量储存:电解电容具有较大的电容值,可以将电能储存起来,并在需要时释放。
因此,电解电容可以作为储能装置,用于提供瞬时的高电流需求,如电动机的启动和加速等。
3. 时延和脉冲电路:电解电容的充放电特性使其成为时延和脉冲电路中常用的元件。
通过合理选择电解电容的参数,可以实现不同的时延和脉冲效果,用于控制电路的工作方式和时序。
电解电容作为一种重要的电子元器件,在电路中具有重要的作用。
通过合理选择电解电容的参数,可以满足电路对稳定电压和电荷储存的需求,提高电子设备的性能和可靠性。
希望本文能够帮助读者更好地理解和应用电解电容,为电子设备的设计和维护提供一定的
参考。