JD国际足球反波胆

什么是電感型升壓DC/DC轉換器? 電感式DC/DC 升壓原理

發布時間:[ 2022-06-11 08:33:53]

什么是電感升壓?DC/DC轉換器?

如圖1所示,簡化電感型DC-DC轉換器電路和閉合開關將通過電感增加電流。開關將促進電流通過二極管流向輸出電容。由于存儲電感的電流,輸出電容的電壓在多個開關周期后升高,輸出電壓高于輸入電壓。

決定電感升壓DC-DC轉換器輸出電壓的因素是什么?

在圖2所示的實際電路中,帶集成功率MOSFET的IC取代機械開關,MOSFET脈寬調制開關(PWM)電路控制。輸出電壓總是由。PWM當比例為50%時,輸出電壓是輸入電壓的兩倍。將電壓提高一倍將使輸入電流達到輸出電流的兩倍。輸入電流略高于實際損耗電路。

電感值如何影響電感升壓轉換器的性能?

由于電感值影響輸入輸出紋波電壓和電流,因此選擇是感性電壓轉換器設計的關鍵。等效串聯電阻值低的電感具有較佳的功率轉換效率。選擇電感飽和電流的額定值,使其大于電路穩態電感電流的峰值。

電感升壓轉換器IC選擇電路輸出二極管的原理是什么?

升壓轉換器應選用快速肖特基整流二極管。與普通二極管相比,肖特基二極管的正壓降低,功耗低,效率高。肖特基二極管的平均電流額定值應大于電路的較大輸出電壓。


如何選擇電感升壓轉換器?IC電路輸入電容?

升壓調節器的輸入是三角形電壓波形,因此輸入電容器必須降低輸入波和噪聲。紋波的范圍與輸入電容值的大小成反比,即電容越大,紋波越小。如果轉換器負載變化小,輸出電流小,使用小容量輸入電容器也非常安全。如果轉換器輸入和源輸出之間的差異很小,也可以選擇小容量電容器。如果電路對輸入電壓源的紋波干擾較小,則可能需要大容量電容器,并(或)降低等效串聯電阻(ESR)。

電感升壓轉換器IC選擇輸出電容選擇輸出電容時應考慮哪些因素?

輸出電容的選擇取決于輸出電壓紋波。在大多數情況下,應使用低壓ESR電容器,如陶瓷和聚合物電解電容器。如果使用高度。ESR在輸出電路端,需要仔細檢查轉換器的頻率補償,并可能需要額外的電容器。


電感升壓轉換器IC電路布局需要考慮哪些因素?

首先,輸入電容應盡可能靠近IC,這樣可以減少影響IC銅線電阻輸入電壓紋波。IC附近。連接輸出電容的銅線長度會影響輸出電壓紋波。第三點是盡量減少連接電感和輸出二極管的長度,降低功耗,提高效率。最后,遠離電感的輸出反饋電阻可以較大限度地減少噪聲影響。

電感升壓轉換器的應用是什么?

白光是電感升壓轉換器的主要應用領域LED供電,白光LED液晶顯示器可以為電池供電系統顯示(LCD)面板提供背光。通用直流需要提高電壓-也可用于直流電壓穩壓器。

要了解電感升壓/降壓的原理(我今天只講升壓),首先要了解電感的一些特性:電磁轉換和磁儲能。所有其他參數都是由這兩個特性引起的。先看下圖:




電感電路通電瞬間

我相信有初中文化的朋友都知道,一個電池通電到一個線圈,這是一個電磁鐵。無論你是否失明,你都想知道什么值得分析?

是的!我們需要分析它通電和斷電時發生了什么。

線圈(以后叫"電感")有一個特點---電磁轉換,電可以變成磁性,磁性也可以變成電源。當通電時,電會變成磁性,并以磁性的形式存儲在電感中。斷電的瞬時磁會變成電,從電感中釋放出來。

現在我們來看看下圖,斷電瞬間發生了什么:




斷電瞬間

正如我前面所說,當電感斷電時,電感中的磁能會再次變回電源。然而,問題是:此時,電路已經斷開,電流無處可用。磁怎么能轉換為電流?

很簡單,電感兩端會有高壓!電壓有多高?直到任何阻擋電流前進的介質被擊穿,無限高。

在這里,我們了解了電感的第二個特性----電壓升高特性。當電路斷開時,電感中的能量會以無限高壓的形式轉換回電,電壓能升高僅取決于介質變的擊穿電壓。

現在可以總結一下:

以下是正壓發生器。您可以不斷拉動開關,從輸入處獲得無限高的正電壓。電壓升高取決于您在二極管的另一端連接了什么,這樣電流就可以到達。如果你什么都不接,電流就無處可去,所以電壓會升到足夠高的水平,打破開關,以熱的形式消耗能量。




正壓發生器原理圖



負壓發生器原理圖

以下是負壓發生器。您可以不斷拉動開關,從輸入處獲得無限高的負壓。

以上都是理論。現在我們來看看正/負壓發生器的實際電子線路圖"較小系統"到底是什么樣子:




實際電子線

你可以清楚地看到,電路只是用三極管代替開關。

不要低估這兩張圖片。事實上,開關電源是由這兩張圖片的組合改變的,因此掌握這兩張圖片非常重要。

最后,提到磁飽合的問題。什么是磁飽合?

從以上背景來看,我們可以知道電感可以以磁場的形式儲存能量,但它能儲存多少呢?裝滿后會發生什么?

1.存多少錢: "較大磁通量"這個參數是用來做的。顯然,電感器不能無限期地保存能量。儲存能量的數量取決于電壓和時間乘積。這是每個電感器的常數。根據這個常數,你可以計算一個電感器來提供它N伏M安全供電必須經常工作。

2.滿后會發生什么: 這是磁飽合的問題。飽合后,電感失去所有電感的特性,變成純電阻,以熱的形式消耗能量。


DC/DC 升壓原理

升壓式DC/DC變換器主要用于輸出電流小的場合~2可獲得節電池3~12V工作電壓,工作電流可達幾十毫安至幾百毫安,轉換效率可達70%-80%。

升壓式DC/DC變換器的基本工作原理如圖所示。VT當脈沖振蕩器位于雙穩態電路(即開關管)時Q端為1)時,VT導通,電感VT流過電流并儲存能量,直到電感電流在那里RS當比較器設置的閩值電壓等于上壓降時,雙穩態電路復位,即Q端為0。此時VT截止,電感LT儲存在一極管中的能量VD同時提供負載C充電。當負載電壓下降時,電容C放電時,輸出端可獲得高于輸大端的穩定電壓。輸出電壓由分壓器制成R1和 R2輸入誤差放大器,并與基準電壓一起控制脈沖寬度,以獲得所需的電壓,即V0=VR(R1/R2 1) 型:VR——基準電壓。

降壓式DC/DC變換器輸出電流大,多為數百毫安至幾安,適用于輸出電流大的場合。DC/DC變換器的基本工作原理電路如圖所示。VT1當開關管VT輸入電壓Vi通過電感L1向負載RL同時,向電容器供電C2充電。

在這個過程中,電容C2及電感L儲存能量VT在1的截止日期,存儲在電感器中L能量在1中繼續向 RL當輸出電壓下降時,電容C能量也在2中RL放電,保持輸出電壓不變。VD1形成電路極管形成電路回路。輸出電壓Vo經R1和 R2分壓器分壓,將輸出電壓的信號反饋給控制電路,控制開關管的導通和截止時間,使輸出電壓保持不變。


DC/DC升壓穩壓器原理

DC/DC升壓有三種基本工作方式:

一是電感電流處于連續工作模式,即電感電流始終有電流;

一是電感電流處于斷斷續續的工作模式,即開關結束時電流斷開;

另一種是電感電流處于臨界連續模式,即當開關截止日期剛剛變為0時,開關會導致電感儲能。

我們將主要介紹連續工作模式和連續工作模式的工作原理。

連續工作模式

當穩壓器有一定負載時,電感電流處于連續工作模式。如圖 1所示,電感和電容器儲能,電感電流不能突變,電流線性增加,也給電容器C1充電。開關截止時,如圖 2所示,負載電流由電感和電容器提供,電感電流不能突變,繼續向負載輸出電流和負載供電。IL和ID如圖 3所示,電流變化和電容電壓變化。當開關管導通時:△IL=VinD/L一、開關管截止時:△IL=Vout(1-D)/L1.以上兩個公式:Vout=Vin/(1-D) (D為占空比)



開關導通態(Ton)



開關導通態(Toff)

斷斷續續的工作模式

如圖 4所示,當穩壓器處于輕負載或無負載狀態時,電感電流處于連續工作模式。


圖 3 DC/DC電壓穩壓電感電流連續工作模式波形圖


圖 4 DC/DC電壓穩壓電感電流連續工作模式波形圖


幾個直流升壓電路的原理和設計

直流升壓是將電池提供的低直流電壓提高到所需的電壓值。其基本工作過程是:高頻振蕩產生低壓脈沖變壓器升壓到預定電壓值脈沖整流,獲得高壓直流,因此直流升壓電路屬于DC/DC一種電路。

在使用電池供電的便攜式設備中,電路所需的高壓是通過直流電路獲得的,包括手機、傳呼機等無線通信設備、相機中的閃光燈、便攜式視頻顯示設備、電蚊拍等電擊設備。

一、幾種簡單的直流升壓電路

以下是幾種簡單的直流電壓電路,主要優點:電路簡單,成本低;缺點:轉換效率低,電池電壓利用率低,輸出功率低。這些電路更適合在萬用電表中更換高壓層壓電池。


二、24VCRT高壓電源供電

一些相機CRT采用11.4cm(4.5英寸)純平面CRT高壓部件的陽極電壓作為顯示部件+20kV,聚焦極電壓為+3.2kV,加速極電壓為+1000V,高壓部件為直流24V。以下電路設計用于更換和維護這些顯示器的高壓部件(電路來自網絡文章,原作者未知)。該電路的設計也可以為其他電壓電路的設計提供參考。


基本原理:NE555構成脈沖發生器,調節電位器VR2產生約20kHz脈沖,電位器VR1調節脈沖寬度。TR1脈沖變壓器T1采用反極性激勵,即TR1導通時TR2、TR2、D3、C9、VR3、R7、D4、R6、TR3形成高壓保護電路。

VR2選擇精密可調電阻。T2彩色電行輸出變壓器可靈活使用。作者選擇了東洋SE-1438G系列35cm(14英寸)彩色電行輸出變壓器,可達到20kV的陽極電壓,然后選擇R8電阻值,使加速極電壓為+1000V,R9電阻值使聚焦極電壓為+3.2kV。整個包裝部件,鋁殼接地,可減少對電路的干擾。



一個DC-DC升壓電路。Q1、Q2、R1、C2、L1形成振蕩電路。D1,C三是整流濾波電路,D2、D5、Q3、R二是穩壓控制電路,可用穩壓二極管代替。該電路的負載直接LED,有點不合理。

我的理解大概是這樣的:當大電流給電容時C2充電時,R導致一端電位高Q1 Q2.當充電電流變小時,Q1 Q2.電感兩端反壓高,電容C2通過Q2.放電時,當電容端電壓達到一定值時,電感反壓使給電容充電的電流達到一定值R1端電位高使Q1 Q截止日期;重復此。

Q當電壓在基極上升時,它會使C2右端的電壓急劇上升。由于電容器上的電壓不能突變,形成正反饋,Q1基極電位迅速增大,導致基極電位迅速增大Q1、Q很快就結束了。C充電,使Q1基極電位下降,兩個三極管退出截止日期進入飽和狀態。接下來是C2.放電。這樣來回。

但是我不太懂電感,但是我不太懂電感L如果Q1、Q兩集電極都是電源VCC我上面的推導似乎是對的。


上電瞬間通過R1/R給電容充電,當C能達到1的電壓VT1導通時,VT2導通,T初級繞組開始流過電流C放電,當C不能放電VT1導通時,VT1,VT2關斷,T減少中電流T當電流開始在二次線圈中感應時T無電流通過初級線圈,C又開始充電,反復振蕩,在T電壓會在電壓線圈中感應到。大概就是這樣的工作過程,請指出。



http://www. szgulidq.com
相關新聞

聯系我們

友情鏈接:

Copyright?2021-2021 深圳市谷力電氣有限公司 ddtsf.net 粵ICP備2021089826號-1 網站地圖

微信公眾號