電源工程師莫錯過!輸入≈輸出電壓的DC/DC電源設計
發布時間:2015-02-04 責任編輯:sherryyu
【導讀】電源設計時當要求輸入電壓與輸出電壓相近時該怎麼辦?有的人使用先降後升或先升後降的方法,但這會大大降低效率;還有一些公司開發出了 自動切換升壓降壓模式的芯片,但這樣成本很高。有沒有一種既高效又便宜的方法達到我們的目的呢?
在電子產品設計過 程中,電源通常是必不可少的部分,很多設備(尤其是使用電池的設備)的電源都是以DC-DC為主的。這些電源一般有三種拓撲結構,即人們熟知的buck、 boost和buck-boost(也叫inverting),分別用於降壓、shengyahefanxiang。danshi,yeyouyixieshihou,womenxuyaodeshuchudianyaheshurudianyaxiangjinhuojiuzaishurudianyafanweinei,zheshihou,dandushiyongshangshuzhesanzhongjiegoudouwufamanzuyaoqiu。duici,youderenshiyongxianjianghoushenghuoxianshenghoujiangdefangfa,danzhehuidadajiangdixiaolv;還有一些公司開發出了 自動切換升壓降壓模式的芯片,但這樣成本很高。有沒有一種既高效又便宜的方法達到我們的目的呢?當然有,這就是SEPIC拓撲結構。
SEPIC電路的基本結構如下圖所示:

該電路需要使用2個電感。開關管導通時,為L1和L2(通過C1)充電,負載由輸出電容C2供電;當開關管截止時,L1的電流通過C1和二極管輸出到輸出電 容C2中,L2的電流通過二極管也輸出到C2中;通過改變開關管的導通時間,可以改變輸出電壓。該電路的輸出電壓可以大於、小於或等於輸入電壓,而且在不 需要使用該電源的時候,中間的電容C1還可以起到隔離作用。
下麵給出一個自己用過的電路圖:

這個電路將三串鋰電池的輸入電壓(9-12.6V)穩定在12V,使用的是TI的TPS40210芯片,該芯片不僅可以用於BOOST電路,也可以用於 SEPIC電路。這裏使用的電感是一個共模電感,由於SEPIC電路中2電感的電壓、電流是完全一致的,所以可以使用一個共模電感代替2個電感,這樣不僅 可以降低成本,而且由於互感作用,隻需要一半的電感量就夠了。
SEPIC 電dian路lu還hai有you很hen多duo用yong法fa,在zai這zhe裏li就jiu不bu多duo敘xu述shu,總zong之zhi,該gai結jie構gou是shi一yi個ge有you諸zhu多duo優you點dian的de結jie構gou,隻zhi是shi研yan究jiu的de人ren比bi較jiao少shao,資zi料liao比bi較jiao少shao,更geng過guo妙miao用yong還hai需xu要yao大da家jia共gong同tong努nu力li開kai發fa。不bu過guo,該gai 電路也有一個致命的缺點:youyuyaokaozhongjiandedianrongzuochunengyuanjian,yincidianludegonglvbunengzuoda,erqiedianludexingnenggenzhongjiandedianrongyoujudadeguanxi。suoyi,zaishijishiyongguochengzhong,yao 盡量選擇低ESR、額定電流大的電容。
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