DCDC开关电源的设计
基于SG3525的DCDC开关电源设计

基于SG3525的DCDC开关电源设计基于SG3525的DC/DC开关电源设计The Design of DC/DC Switching PowerSupply Based on SG3525毕业设计任务书题目基于SG3525的DC/DC开关电源设计一、设计内容设计一个基于SG3525可调占空比的推挽式DC/DC开关电源,给出系统的电路设计方法以及主要单元电路的参数计算。
二、基本要求1. 系统工作原理及设计思路。
2. 设计开关电源主电路。
3. 选择电源变压器,设计开关管的驱动控制电路。
4. 主要元器件的选择。
5. 利用saber进行系统仿真。
三、主要技术指标输入电压为DC10—35V,输入额定电压为12V,输出为360V,额定功率为500W。
电路以SG3525为控制芯片,使电源工作性能稳定,电源效率高。
四、应收集的资料及参考文献[1] 邹怀虚. 电源应用技术[M]. 北京:科学出版社.1998[2] 刘胜利. 现代高频开关电源实用技术[M]. 北京:电子工业出版社,2001五、毕业设计进度计划第1—2周:收集资料,完成系统工作原理及设计思路开题报告。
第3周:设计开关电源主电路。
第4—6周:选择电源变压器,设计开关管的驱动控制电路及主要元器件的选择。
第7周:中期检查。
第8—11周:利用saber进行系统仿真。
第12—13周:论文审核定稿。
第14—15周:答辩。
毕业设计开题报告题目基于SG3525的DC/DC开关电源设计一、研究背景21世纪是信息化的时代,信息化的快速发展使得人们对于电子设备、产品的依赖性越来越大,而这些电子设备、产品都离不开电源。
开关电源相对于线性电源具有效率、体积、重量等方面的优势,尤其是高频开关电源正变得更轻,更小,效率更高,也更可靠,这使得高频开关电源成为了应用最广泛的电源。
从开关电源的组成来看,它主要由两部分组成:功率级和控制级。
功率级的主要任务是根据不同的应用场合及要求,选择不同的拓扑结构,同时兼顾半导体元件考虑设计成本;控制级的主要任务则是根据电路电信号选择合适的控制方式,目前的开关电源以PWM控制方式居多。
tps54340的dcdc降压开关电源的设计与实现

tps54340的dcdc降压开关电源的设计与实现
TPS54340是德州仪器(TI)公司推出的一款降压开关电源控制器。
其特点是工作电压范围广,效率高,可编程输出电压和起停时间等,具有很好的稳定性和可靠性。
下面是TPS54340 DCDC降压开关电源设计与实现的步骤:
1. 确定工作电压范围:TPS54340的输入电压范围为4.5V至32V。
2. 根据需要计算输出电压:根据需要确定输出电压,TPS54340的输出电压可通过精确的电压反馈电路进行编程。
3. 选择外部元器件:根据TPS54340的设计说明书,选择合适的输出电感、电容、二极管和功率管等外部元器件。
选择高品质的元器件,以确保转换器的性能和稳定性。
4. 连接电路:按照TPS54340的设计说明书,连接电路,确认电路布局正确、尽量规整、短路和漏电检查以及地线的布局良好。
5. 调试:进行电路测试和调试,测量输入和输出电压、电流和功率等参数,保证转换器符合设计要求。
6. 优化:根据测试结果,对转换器进行必要的调整和优化,例如选择更高效的元器件或改进电路布局等,以提高转换器的性能。
以上是TPS54340 DCDC降压开关电源设计与实现的基本步骤,需要注意的是,在设计和实施过程中,需要遵循相关的安全和EMC标准。
同时,在实现时也需要注意对不同类型的干扰源进行抑制,以确保该电源的稳定性和可靠性。
dcdc开关电源设计原理和制作

dcdc开关电源设计原理和制作一、开关电源的基本原理开关电源是一种通过控制开关晶体管开通和关断时间比率,维持稳定输出电压的电源。
它主要由输入电路、输出电路、开关晶体管、振荡电路、稳压控制电路等组成。
开关电源具有效率高、体积小、重量轻等优点,广泛应用于电子设备、电力电子等领域。
二、开关电源的组成开关电源主要由以下几个部分组成:1.输入电路:接收交流电源输入,进行滤波、整流等处理,将交流电转化为直流电。
2.输出电路:将开关晶体管输出的脉动直流电进行滤波、稳压等处理,输出稳定的直流电。
3.开关晶体管:控制电源的开通和关断,决定输出电压的大小。
4.振荡电路:产生一定频率的脉冲信号,控制开关晶体管的开通和关断时间比率。
5.稳压控制电路:根据输出电压的变化,控制开关晶体管的导通时间,维持输出电压的稳定。
三、开关电源的设计设计开关电源需要考虑以下因素:1.输入电压范围:根据设备需要确定输入电压范围。
2.输出电压和电流:根据设备需要确定输出电压和电流。
3.转换效率:选择合适的开关晶体管和电路设计,提高转换效率。
4.稳定性:选择合适的稳压控制电路和反馈元件,保证输出电压的稳定性。
5.散热设计:选择合适的散热器和设计合适的散热结构,保证开关电源的正常工作。
四、开关电源的制作制作开关电源需要按照以下步骤进行:1.设计电路板:根据设计好的电路图,制作适合的电路板。
2.选择合适的电子元件:根据设计需要选择合适的电子元件,如开关晶体管、电容、电感等。
3.组装电路:将选择的电子元件按照电路图组装在一起。
开关电源原理设计及实例变压器隔离的DCDC变换器拓扑结构课堂课件

对电源进行充电;另一方面,流过反馈线圈 N3 绕组中的电流产生的磁场可以使
变压器的铁心退磁,使变压器铁心中医的学磁知识场!强度恢复到初始状态。
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4.3 单端反激式结构
4.3.1 简介
所谓单端反激式变压器开关电源,是指当变压器的初级线圈正好被直 流电压激励时,变压器的次级线圈没有向负载提供功率输出,而仅在变压 器初级线圈的激励电压被关断后才向负载提供功率输出,这种变压器开关 电源称为反激式开关电源。单端反激变换器是在反极性(Buck--Boost)变 换器基础上演变而来的,因此具有反极性变换器的特性。
医学知识!
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4.1 概述
直流
逆变 电路
交流
变压器
交流
整流 电路
脉动
直流
直流
滤波器
图 4-1 隔离DC-DC变换器功能示意图
医学知识!
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4.1 概述
升压和降压等变换器可以完成直流电压的变换。但实际上存在着转换功能上的局
限性,例如,输入输出不隔离,输入输出电压比或电流比不能过大以及无法实现多路 输出等。这种局限性只能用另一种开关变换器中的重要组件—变压隔离器来克服。下 面列出采用变压器隔离结构的原因: 输出端与输入端之间需要隔离; 变压器可以同时输出多组不同数值的电压,改变输出电压和输出电流很容易,只需 改变变压器的匝数比和漆包线截面积的大小即可;
4.2.3 电路关键节点波形
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4.2 单端正激式结构
变压器的磁心复位:开关 S 导通后,变压器的励磁电流由零开始,随着时
间的增加而线性的增长,直到 S 关断。为防止变压器的励磁电感饱和,必须设
法使励磁电流在 S 关断后到下一次再开通的一段时间内降回零,这一过程称为
DCDC升压开关电源设计

DCDC升压开关电源设计DC-DC升压开关电源是一种能够将低电压升高至高电压的电源装置,被广泛应用于各个领域中。
本文将介绍DC-DC升压开关电源的设计原理、关键技术以及一些注意事项。
DC-DC升压开关电源的设计原理是基于开关电路的工作原理。
开关电路是通过控制开关管的开关时间比例来调整输出电压的。
当开关管导通时,输入电源经过电感储能,从而增加电能;当开关管关断时,通过电容放电,将储存的能量释放出来,实现输出电压升高。
在设计DC-DC升压开关电路时,需要考虑以下几个关键技术:1.拓扑结构选择:常见的DC-DC升压开关电路拓扑结构有Boost、Flyback等。
不同的拓扑结构适用于不同的应用场景,选取合适的拓扑结构对于提高电路的效率和可靠性非常重要。
2.开关管的选择:开关管是DC-DC升压开关电路中重要的组成部分。
选择合适的开关管需要考虑其导通电阻、关断速度等参数,以及温度、功率和容量等要求。
3.控制电路设计:控制电路负责控制开关管的开关时间比例,从而调整输出电压。
常见的控制方法有脉宽调制(PWM)、频率调制(FM)等。
此外,控制电路还需要考虑保护电路的设计,以提高电路的可靠性。
4.滤波电路设计:DC-DC升压开关电路输出的电压含有大量的高频脉冲噪声。
通过适当设计滤波电路,可以减小输出电压的脉冲噪声,保证输出电压的稳定性和准确性。
此外,在进行DC-DC升压开关电源设计时1.功率匹配:输入电源和输出负载之间的功率匹配非常重要。
如果输入功率过大,开关管可能会因为过载而烧毁;如果输出负载功率过大,可能导致输出电压不稳定。
2.散热设计:开关管在工作过程中会产生大量的热量,需要通过散热器等散热装置将热量散发出去。
合理的散热设计可以保证电路的正常工作和寿命。
3.EMI问题:DC-DC升压开关电源会产生一定的电磁干扰(EMI),可能对周围的电子设备产生干扰。
在设计时要注意EMI的控制,采取一些抑制措施,如屏蔽、滤波等。
低功耗DCDC开关电源设计

摘要电力电子技术的发展使得开关电源的应用领域越来越广。
相比于传统的线性电源,开关电源有着体积小、功耗低、成本少、可靠性高等诸多的优势,因此在各类电子设备中得到了普遍的应用。
作为在我国能源结构中一直占据最重要位置的煤矿产业,其井下电源也由最初的线性电源逐渐被开关电源所取代。
而白光LED技术的发展也使得井下灯具中LED的使用率越来越高。
本文介绍比较了常见的开关电源的拓扑结构特点和控制反馈方式,结合LED 电气特性以及驱动方法,选用反激式电路,设计了一款基于高性能电流型PWM 控制器UC3842的单端反激式开关电源。
该电源以恒压型输出的方式驱动大功率白光LED完成井下的照明工作。
本设计将总体电路进行了模块化设计。
包含了前级EMI电路、整流电路、输入过压保护电路、钳位电路、UC3842芯片外围电路、反激变换器电路、反馈回路等等。
通过对各个模块电路的理论分析,确定了各组成模块中各个器件的器件型号以及参数数据。
最后通过saber仿真软件进行了仿真,得到了电路的工作性能参数。
关键字:开关电源,白光LED,反激式电路,UC3842,saberABSTRACTWith the development of power electronic technology switching power supply applications more pare with traditional linear power supply,switching power supply has a small size,low power consumption,low cost,high reliability advantage,that has been widely used in various types of electronic equipment.As China's energy structure occupies the most important position in the coal mining industry,the underground power from the initial linear power supply was gradually replaced by a switching power supply.The development of white LED technology also makes underground lamps LED usage is increasing.This article describes the comparison of the common characteristics of the switching power supply topology and control feedback manner,combined with LED electrical characteristics and driving methods,selection of Flyback circuits,based on high-performance current-designed UC3842PWM controller of single-end Flyback switching power supply.The power supply with constant voltage output to drive high power white LED complete lighting of the underground work.The overall circuit design modular analysis.It includes pre-EMI circuit,a rectifying circuit,input overvoltage protection circuit,a clamp circuit,UC3842chip peripheral circuits, flyback circuit,the feedback loop,and so on.Theoretical analysis of circuit through the various modules,each composition is determined the device type of the device and the parameters in the module data.Finally,Saber simulation software simulation, circuit performance parameters are received.KEY WORDS:switching power,white light LED,Flyback supply,UC3842,Saber目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1本设计研究背景 (1)1.2国内外研究现状 (1)1.3本设计主要工作内容 (3)1.4论文组织结构 (3)第2章开关电源原理与LED特性 (4)2.1开关电源基本结构 (4)2.2开关电源拓扑结构 (5)2.2.1降压型(buck)开关电源 (5)2.2.2升压型(Boost)开关电源 (6)2.2.3升降压型(buck-boost)开关电源 (7)2.2.4正激式(Forward)开关电源 (7)2.2.5反激式(Flyback)开关电源 (9)2.3开关电源控制模式 (10)2.3.1电压型PWM (10)2.3.2电流型PWM (12)2.4LED特性 (13)2.4.1LED电气特性 (13)2.4.2LED驱动电路 (14)第3章开关电源电路模块设计 (15)3.1EMI滤波电路设计 (16)3.1.1EMI滤波基本原理 (16)3.1.2EMI电路参数计算 (18)3.2整流滤波电路设计 (19)3.2.1整流电路设计 (19)3.2.2滤波电容的计算 (20)3.3RCD缓冲电路设计 (20)3.4UC3842控制电路设计 (21)3.4.1UC3842芯片介绍 (21)3.4.2UC3842控制电路设计 (22)3.5输入过压保护电路设计 (24)3.6输出滤波电路设计 (26)3.7输出电压电流反馈电路设计 (27)3.7.1反馈电路原理介绍 (28)3.7.2反馈电路相关参数设计 (29)第4章功率变换电路设计 (30)4.1功率开关管的选择 (30)4.2高频变压器设计 (30)4.2.1磁芯的选择 (31)4.2.2最大占空比MAX D 的确定 (32)4.3.3初次级匝数比S P N /N 及匝数的确定 (32)4.3.4初次级侧绕组电感电流参数的确定 (32)4.3.5初次级绕组线径的选择 (33)4.3.6初级侧电感值的确定 (34)第5章仿真电路分析与设计总结 (35)5.1仿真电路设计 (35)5.2仿真结果分析 (35)5.3本次设计总结 (37)附录 (38)附录1:矿用低功耗DC/DC 开关电源电路图 (38)第1章绪论1.1本设计研究背景电源部分是电子设备的“心脏”,其性能的优良关系到电子设备能否正常工作[1]。
DC-DC开关电源的设计

高效DC-DC开关稳压电源一、任务设计并制作如图1所示的开关稳压电源。
图1电源框图二、要求在电阻负载条件下,使电源满足下述要求:1.基本要求(1)输出电压V O:3.3V;(2)额定输出电流I ON:10A;(3)V in从DC41V变到DC57V时,电压调整率S U≤2%(I O=10A);(4)I O从0变到10A时,负载调整率S I≤5%(V in=48V);(5)输出噪声纹波电压峰-峰值V OPP≤100mV(Vin=48V,V O=3.3V,I O=10A);(6)D C-DC变换器的效率η≥60%(Vin=48V,Vo=3.3V,I O=10A);(7)具有过流保护功能,动作电流I O(th)=11±0.2A;2.发挥部分(1)进一步提高电压调整率,使S U≤0.5%(I O=10A);(2)进一步提高负载调整率,使S I≤1%(Vin=48V);(3)进一步提高效率,使η≥85%(Vin=48V,U O=3.3V,I O=10A);(4)排除过流故障后,电源能自动恢复为正常状态;(5)具有输出电压、电流的测量和数字显示功能。
(6)其他。
三、说明(1)D C-DC变换器不允许使用成品模块,但可使用开关电源控制芯片。
(2)V in可由可调直流稳压电源得到,DC-DC变换器(含控制电路)只能由V N端口供电,不得另加辅助电源。
(3)本题中的输出噪声纹波电压是指输出电压中的所有非直流成分,要求用带宽不小于20MHz模拟示波器(AC耦合、扫描速度20ms/div)测量V OPP。
(4)本题中电压调整率S U指Vin在指定范围内变化时,输出电压V O的变化率;负载调整率S I指I O在指定范围内变化时,输出电压V O的变化率;DC-DC变换器效率 =P O/ P IN,其中P O=V O I O,P IN=V IN I IN。
(5)电源在最大输出功率下应能连续安全工作足够长的时间(测试期间,不能出现过热等故障)。
DCDC模块电源的设计方法

DCDC模块电源的设计方法1.确定设计需求:首先需要明确电源模块所需的输入和输出电压,以及电源对于输出电压的稳定性、负载调节能力等要求。
这些要求将直接决定后续电源模块设计的方向和参数选择。
2.选择DCDC模块拓扑结构:常见的DCDC模块拓扑结构包括降压型、升压型、降-升压型、升-降压型等多种。
根据设计需求,选择合适的DCDC转换器拓扑结构。
3.选择电感元件:在DCDC模块中,电感元件对于工作稳定性和效率至关重要。
根据输入输出电压和预期的电流大小,选择合适的电感元件。
4.选择开关管和二极管:根据转换器的类型和要求,选择合适的开关管和二极管。
通常,开关管应具有低导通电阻和快速开关速度;二极管应具有低开启电压和快速开启速度。
5.选择滤波元件:DCDC模块工作频率较高,因此需要合适的滤波元件来减小输出电压的纹波和噪声。
常见的滤波元件包括滤波电容和滤波电感。
6.控制电路设计:控制电路用于控制DCDC模块的开关管工作状态,以实现输入输出电压的稳定。
常见的控制电路包括PWM控制和电压反馈回路。
7.完善保护功能:DCDC模块在实际应用中会遇到过压、过流、短路等异常情况,因此需要设计合适的保护电路,以提高模块的稳定性和可靠性。
8.PCB布线和散热设计:合理布线和散热设计可以提高DCDC模块的工作效率和可靠性。
在PCB设计中,应尽量减小开关环路的面积,降低开关损耗;在散热设计中,应考虑散热片的大小、材料和散热方式等因素。
9.调试和测试:完成上述设计后,需要进行实际的调试和测试工作,包括输出电压波形测试、负载调节能力测试、效率测试等,以验证电源模块的性能和稳定性。
总结:DCDC模块电源的设计方法包括确定需求、选择拓扑结构、选择元器件、设计控制电路、完善保护功能、布线和散热设计等多个步骤。
每个步骤都需要充分考虑电源的性能指标和应用环境,以设计出满足需求的高效稳定的电源模块。
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引言
随着电子技术的飞速发展,现代电子测量装置往往需要负电源为其内部的集成电路芯片与传感器供电。
如集成运算放大器、电压比较器、霍尔传感器等。
负电源的好坏很大程度上影响电子测量装置运行的性能,严重的话会使测量的数据大大偏离预期。
目前,电子测量装置的负电源通常采用抗干扰能力强,效率高的开关电源供电方式。
以往的隔离开关电源技术通过变压器实现负电压的输出,但这会增大负电源的体积以及电路的复杂性。
而随着越来越多专用集成DC/DC控制芯片的出现,使得电路简单、体积小的非隔离负电压开关电源在电子测量装置中得到了越来越广泛的应用。
因此,对非隔离负电压开关电源的研究具有很高的实用价值。
传统的非隔离负电压开关电源的电路拓扑有以下两种,如图1、图2所示。
图3是其滤波输出电容的充电电流波形。
由图3可见,采用图2结构的可获得输出纹波更小的负电压电源,并且在相同电感峰值电流的情况下其带负载能力更强。
由于图2的开关器件要接在电源的负极,这会使得其控制电路会比图1来得复杂,因此在市场也没有实现图2电路结构(类似于线性稳压电源调节芯片7915功能)的负电压开关电源控制芯片。
为了弥补现有非隔离负电压开关电源技术的不足,以获得一种带负载能力强、输出纹波小的非隔离负电压开关电源,本文提出一种采用Boost开关电源控制芯片LT1935及分立元件实现了图2所示原理的基于峰值电流控制的新型非隔离负电压DC/DC开关电源。
图1 传统的非隔离负电压开关电源电路结构1
图2 传统的非隔离负电压开关电源电路结构2
图3 两种开关电源滤波电容的充电电流波形
1 工作原理分析
本文设计的非隔离负电压DC/DC开关电源如图4所示,负电源工作在连续电流模式。
当电源控制器LT1935内部的功率三极
管导通时,直流电源给输出电感L1和输出电容C1充电。
当电源控制器LT1935内部的功率三极管关断时,输出电感L1中的电流改由通过肖特基二极管VD1提供的低阻抗回路继续给输出电容C1充电直至下一个周期电源控制器LT1935内部的功率三极管再
次导通。
可见电容C1在输出电感L1储存能量和释放能量的过程中均获得充电,从而减小了输出纹波电压。
同时,在CCM条件下,输出电流在LT1935内部功率三极管的导通和关断期间均通过输出电感L1,这很大程度上抑制了输出电流的波动,降低了输出纹波
电流的影响,进而大大增加系统的带负载能力和效率。
反馈控制回路采用了峰值电流控制。
相比传统的电压控制,峰值电流控制一方面能很好的改善电源的动态响应,另一方面还能
实现快速的过电流保护,很大程度上提高了系统的可靠性。
由于采用了电源控制器LT1935,其内部集成了峰值电路控制电路和斜
坡补偿电路,非隔离负电压DC/DC开关电源反馈回路设计即转换为补偿网络设计,进而大大简化了反馈回路的设计。
为防止过高的直流电源对电源控制器的危害,这里使用稳压管VD2和VD3实现过电压保护。
图4 非隔离负电压DC/DC开关电源硬件电路图
2 补偿网络
2.1 非隔离负电压开关电源小信号建模
从本质上来讲,本文介绍的非隔离负电压DC/DC开关电源为非隔离负电压Buc k开关电源,其等效功率级电路原理图如图5
所示,这里考虑了输出滤波电容的等效串联电阻Resr对系统的影响。
图5 非隔离负电压Buc k开关电源等效功率级电路原理图
图6给出图5利用平均电路法建立的非隔离负电压Buc k开关电源CCM大信号模型。
设Vi为输入电压的稳态值,Vo为输出
电压的稳态值,Vpc为受控电压源两端电压的稳态值,Ii为输入电流的稳态值,IL为输出电感电流的稳态值,D为占空比的稳态值。
图6 非隔离负电压Buc k开关电源CCM大信号模型
引入上述稳态值对应的小信号扰动。
令:
可以推导出:
若小信号干扰满足D,忽略二次项并化简等式(3)和等式(4)得,的线性化表达式为:
根据等式(5)和等式(6),即可得到图7所示的用理想变压器表示非隔离负电压Buc k开关电源的CCM小信号模型。
图7 非隔离负电压Buc k开关电源CCM小信号模型
2.2 补偿网络设计
图8为电流连续模式下峰值电流控制(CCMCPM)型非隔离负电压Buc k开关电源的系统框图。
控制环路包括了电流内环和电压外环两个部分。
补偿网络属于电压外环,因此设计补偿网络需要先建立包含电流控制内环的小信号模型。
图8 CCM-CPM型非隔离负电压Buc k开关电源系统框图
假设系统稳定,且忽略输出电感纹波电压及人工斜坡补偿的影响,则输出电感电流等于控制电流,即:
根据图7所示的非隔离负电压Buc k开关电源CCM小信号模型,同时将等式(7)带入化简得,CCM-CPM型非隔离负电压Buc k开关电源的动态方程为:
利用等式(8)和等式(9)可以很容易的建立图9所示的CCM-CPM型非隔离负电压Buc k开关电源小信号模型。
图9 CCM-PWM型非隔离负电压Buc k开关电源小信号模型
考虑到控制电流与控制电压满足:
式中Rs为电流采样电阻;k为采样电流放大系数。
将式(10)带入式(9),得控制电压与输出电压的传递函数Ap ( s)为:
分析可知,控制对象Ap (s)为单极点型控制对象,并且受等效串联电阻的影响,其高频特性差,抑制高频噪声的能力弱。
因此根据图10所示的CCM-CPM型电压外环系统框图,所设计的补偿网络不仅要提高系统的稳态特性和响应速度,而且要增强系统的抗干扰能力。
图10 CCM-CPM型电压外环系统框图
图11为实际非隔离负电压DC/DC变换电路补偿网络的硬件电路图。
图11 补偿网络硬件电路图
补偿网络的静态放大倍数与电源控制器反馈引脚相对于其参考地的静态工作电压Vf成正比,这里的静态工作电压Vf满足如下关系式:
注意Vf的值应在适中的范围,当取值太大,会降低系统的信噪比。
当取值太小,系统的灵敏度和稳态特性都会下降。
补偿网络的动态特性通过电容C2、C3、C4来补偿。
其中电容C2引入超前校正,有效的提高了系统的动态稳定性。
电容C3则
增大了系统的带宽。
而电容C4起到了旁路高频噪声的作用。
因此通过合理的选择C2、C4、C4的电容值,可以使系统获得较满意的动态补偿效果。
3 实验研究
对图4所示的电路进行实验研究,实验电路的主要参数为,输入电压Vi=-24V,输出电压Vo=-15V,输出电感L1=33μH,输出电容C1=10μF,二极管VD1为肖特基二极管1N5819。
由图12所示的输出电压波形可得,利用图4所示的非隔离负电压DC/DC开关电源可以很容易实现负电压的稳定输出。
并且
反馈回路的静态放大倍数很大,使输出的负电压有很好的稳态特性。
图12 满载时LT1935内部功率三极管集电极电压和输出电压波形示意图
图12给出了满载情况下电源控制器LT1935内部功率三极管集电极输出电压的波形。
可见在满载时系统不会产生过高的峰值
电流,电感电流的波动小,即输出纹波电流得到很好的抑制,有利于非隔离负电压DC/DC开关电源的高效率工作和带负载能力。
同时系统的开关频率很高,反馈回路的带宽得到了保证。
图13给出了满载情况下输出纹波电压的波形,显然,输出纹波电压的波动小,且无脉动,输出纹波电压得到了很有效的抑制。
图13 满载时输出电压和输出纹波电压波形示意图
4 结论
提出了一种基于峰值电流控制的新型非隔离负电压DC/DC开关电源设计方案。
在连续电流模式下,保证输出电容能通过输出电感得到持续充电,使输出纹波得到了有效的抑制,从而达到提高系统带负载能力以及效率的目的。
同时结合平均电路法构建该开关电源在CCM条件下的小信号模型,设计了电压外环的补偿网络,增强了系统的整体性能。
实验测试表明,本方案简单、合理、可行,具有一定的工程实际意义。