一种宽输入电压范围软开关电流型DC/DC转换器

针对太阳能光伏及燃料电池等领域电源需要较宽输入电压范围的需求,提出一种通用的具有较宽输入电压范围的软开关电流型DC/DC转换器。该转换器采用了固定频率混合调制设计,可以在所有工作条件下实现半导体器件的软开关工作,并采用电流馈电技术以便适用于低电压高电流的电源。相较于传统转换器,该转换器更为通用,能够实现零电压开关和零电流开关,并且能够在输入电压和负载变化出现较大变化时控制输出电压。实验结果显示,在20-60V输入电压范围内且负载出现变化时,该转换器均表现出良好的性能。     

基于改进EKF的DC/DC转换器电感电流观测器

为了减小电磁干扰(Electromagnetic Interference,EMI)引起的DC/DC转换器输出电压噪声,消除负载变化引起的稳态误差,提出了一种基于改进的扩展卡尔曼滤波器(Extended Kalman filter,EKF)的电感电流观测器.首先,介绍了Boost型转换器的状态空间方程和扩展卡尔曼滤波器;之后提出负载估算算法,对EKF进行改进.利用改进EKF的输出电压、电感电流和占空比即可估算出实际负载值,从而实时更新改进EKF的参数,使电流观测器可以准确估计电感电流;最后对提出的电流观测器进行了仿真验证.仿真结果表明,在负载突变时,改进EKF可以对EMI引起的输出电压噪声进行有效滤波,同时准确估计电感电流,保证了DC/DC转换器输出电压的准确性.     

E^2级谐振DC／DC功率转换器

本文介绍了一种高频、高效的谐荡DC/DC转换器,它由一个E级倒相器和一个E级整流器所组成。这种转换器工作的负载电阻可以从满负载到无穷小。由于它的负载品质因子Q_L(≥5)值很大,因此,可以通过在较窄的频率范围内,改变开关频率来调整输出电压。当负载电阻从20Ω增大到开路电阻时,测得的相对带宽为△f/f_(mjn)=14.39％。在整个负载区域内,控制开关和整流二极管都保持了零电压开关。在输入电压为20伏时,输出电压的变化范围为10～30伏,测得的DC/DC转换效率为80.3％。     

一种新型交错并联同相降压升压DC/DC转换器

为了有效降低电流纹波和提高转换器效率,提出一种新型交错并联同相降压升压DC/DC转换器。提出的结构通过采用输入/输出（I/O）磁耦合交错并联和阻尼网络技术,降低了开关的电压应力、内部电压振荡和I/O电流纹波,并提升了转换器的效率。采用状态空间平均法,在连续导通模式下分析了提出转换器的稳态运行,从理论上证明了其优势。样机的功率设置为360W,输出电压为36 V,模拟结果以及实验结果显示,当输出电流为6A时,转换效率最高达到96%,最大输入电流纹波百分比仅为9.4%,相较于其他类似转换器,提出的转换器具有效率较高和I/O电流纹波较低的优势。     

通用控制器简化高压DC/DC转换器设计

引言LT3724是单开关DC/DC控制器,可用于实现中等功率的降压、升压、负输出和SEPIC转换器拓扑。它可组成简单的解决方案,可在宽输入电压范围(4V-60V)和宽负载范围内以高效率调节系统电压。     

DC／DC转换器

高功率转换器不需散热片 Power Qor Tera系列DC/DC转换器在2.5V或2.5V以下输出60A,或在3.3V输出50A。效率从83％到90％(根据输出的不同),而且不需额外的散热片或底盘。 输入电压是48V。特点有:开/关控制,远程感测,     

一种面向单片DC/DC的低压高效片上电流检测技术

本文提出并实现了一种面向电流模式单片开关DC/DC转换器的低压高效片上电流采样电路.该电路利用功率管等效电阻电流检测技术和无需OP放大器的源极输入差分电压放大技术,使电路的应用范围可低达2.3V;-3dB带宽12MHz;在最大负载电流情况下的静态电流峰值仅19μA,比常规采用功率管镜像电流检测技术的静态电流峰值低1.5个量级左右.转换器基于0.5μm 2P3M Mixed Signal CMOS工艺设计制作.测试结果表明,电流检测电路的最大检测电流1.1A,转换器的输入最低电压2.3V,重负载转换效率高于93%.     

一种DC/DC转换器的短路保护电路设计

针对负载短路会对DC/DC造成性能不稳定或损坏的情况,提出一种新型短路保护电路,有效地避免了传统电路在短路时大电流输出造成的能量浪费。该保护电路采用在负载短接时,通过改变电流限比较器输入端基准电压达到降低电路最大输出电流的措施。采用0.35 μm BCD工艺将该电路应用于一款高压同步BUCK型DC/DC转换器中,specter仿真结果表明,当负载短路时,该芯片的短路电流只有30 mA,与传统保护电路相比,降低了短路时的输出电流,达到节约能量的目的。     

采用限制电流和固定分时控制的DC/DC转换器设计

为了使设计的DC/DC转换器在宽负载范围内能保持高效率和高性能的输出电压,基于典型脉冲频率调制转换器拓扑结构,提出一种在不同升压阶段,由可调整的限制电流和固定分时控制的DC/DC转换器芯片的设计.本设计基于标准的0.6 μm BiCMOS混合信号工艺,采用Cadence/Spectre仿真,最终实现转换器效率高于80%,最高为20 V的可调节输出电压,并且其相对纹波系数小于1%.     

降压式DC/DC转换器的MOSFET选择

同步整流降压式DC/DC转换器都采用控制器和外接功率MOSFET的结构。控制器生产商会在数据资料中给出参数齐全的应用电路,但用户的使用条件经常与典型应用电路不同,要根据实际情况改变功率MOSFET的参数。对功率MOSFET的要求同步整流降压式DC/DC转换器的输入及输出部分电路如图1所示,它是由带驱动MOSFET的控制器及外接开关管(Q1)及同步整流管(Q2)等组成。目前,Q1和Q2都采用N沟道功率MOSFET,因为它们能满足DC/DC转换器在输入电压、开关频率、输出电流及减少损耗上的要求。开关管与同步整流管的工作条件不同,其损耗也不一样。…     

DC voltage sensorless single-phase PFC converter

We propose a simple DC voltage sensorless single phase PFC converter by detecting an AC line voltage waveform. Both DC voltage and AC current sensors used in the conventional PFC converter are not required to construct the control system. The conventional converter circuit with a boost chopper circuit in the DC side from a rectifier circuit is used as the main PFC converter circuit. In the control system, the circuit parameters such as a series inductance L and equivalent load resistance value R/sub d/ are used to generate the sinusoidal current waveform. The DC voltage is directly controlled by the command input signal k/sub d/(=E/sub d//E/sub a/) for the boost chopper circuit. The DC voltage regulation is small because of the feed forward control for the AC line voltage E/sub a/ and no dependence of the circuit parameters. The sinusoidal current waveform in phase with the AC line voltage can be obtained. The feasibility of the proposed control system is verified by some simulation and experimental results.     

A novel high efficiency low ripple switched-capacitor DC/DC converter

This paper presents a new method to improve light load efficiency and minimize output ripple of switched-capacitor (SC) DC/DC converters. In order to improve light load efficiency, this paper proposes adaptive frequency modulation to scale down gate-drive losses as load current reduces. Adaptive duty cycle modulation is proposed to minimize output ripple as the converter works under different gain hopping mode. Furthermore, this work optimized switching frequency, the dead time of 2-phase non-overlapping clocks and switching transistor size for efficiency enhancement. A new compensation circuit is also proposed to make system stable. A transistor level implementation of the proposed SC converter in Chartered 0.35 μm CMOS process is provided. Measurement results shows: maximum ripple voltage is <8 mV and efficiency is up to 87%.     

一种应用于DC/DC转换器的高效PWM控制电路的设计

本文提出一种用于DC/DC转换器的高效PWM控制电路。该控制电路采用电流控制模式,在宽范围内有着良好的瞬态响应。斜坡补偿信号与误差放大器的输出信号进行叠加,叠加后的信号与电流采样信号进行比较,产生一个占空比信号控制功率管的通断。并且本PWM控制电路中的误差放大器与软启动结合在一起,实现输出电压平滑稳定上升,有效减少了输入电流和输出电压过冲现象,保护了系统安全。     

无直流电压传感器的单相APFC变换器

文章对一种只检测交流输入电压而不需要检测输出直流电压的简化单相PFC变换器进行了理论分析和研究。在构建控制电路时,不需要常规PFC变换器中的输出电压传感器和输入电流传感器。PFC变换器的主电路为整流电路的直流侧接一级Boost电路。在控制电路中,使用电感L、等效负载电阻Rd等电路参数产生正弦电流波形基准,输出电压直接由控制量Kd(=Ed/Ea)来调节。通过控制,可以得到恒定的直流输出电压和与交流输入电压同相位的正弦电流波形。仿真结果证明了该变换器的可行性。     

应用于DC/DC变换器的模拟伪三型补偿结构

介绍了一种采用模拟伪三型的补偿电路,该补偿电路可应用于DC/DC变换器中。通过在PWM比较器前把一个产生低频极点的全差分电路和一个产生低频零点的电路相加,得到两个低频零点和一个低频极点,进而得到快速的负载响应速度。在标准CMOS工艺下仿真了一个应用了伪三型补偿结构的DC/DC变换器,结果表明,在400 mA的负载电流阶跃时,负载调整率和线性调整率均小于2%。     

A novel forward AC/DC converter with input current shaping and fast output voltage regulation via reset winding

This work presents a novel simple forward AC/DC converter with harmonic current correction and fast output voltage regulation. In the proposed AC/DC converter, a transformer incorporating reset winding provides two main advantages. First, the bulk inductor used in the conventional boost-based power-factor-correction cell is omitted in the proposed converter, allowing significant volume and weight of magnetic material to be saved. Second, the voltage across the bulk capacitor can be held under 450 V by adjusting the transformer winding ratio, despite the converter operating in a wide range of input voltages (90/spl sim/265 V/AC). This new converter complies with IEC 61000-3-2 under a load range of 200 W and has fast output voltage regulation.     

提高低压DC/DC变换器动态响应的新方案

提出了一种基于负载校正LdCr(olad corrector)的新型低压大电流DC／DC变换器的控制方案,使负载大幅度变化时电压波动保持在一定范围内．有效地提高了DC／DC变换器的动态性能。它相对于开关变换器独立,可设计成即插即拔的辅助电路．并在实验中进行比较,充分证实了它的良好效果。     

基于Msp430单片机的直流电子负载设计

以Msp430F169单片机为控制芯片,通过设计外围键盘液晶显示模块、A/D采集输入电路、D/A转换输出电路、多路电源输出模块和恒流源输出电路,配合系统软件设计,制作了一款可靠实用的直流电子负载。经实验测试,该直流电子负载可靠性好、测量精确度高、抗干扰能力强,具有较强的实用价值。