基于LM2621的DC/DC高效太阳能板变换器设计

为了能够利用太阳能板输出的小于3V的超低电压,研究和分析了基于SEPIC电路的TI的一款DC-DC变换器——LM2621,并以其为核心设计并制作了一款体积小、功耗低、频率高、输入范围宽的DC-DC升降压型变换器,LM2621输入电压范围低至1.2V,工作频率高达2 MHz,峰值电流可达2A,特别适合于物联网终端节点太阳能供电系统对低电压能量的利用需求,能够很好地将不稳定的微弱太阳能电压转换为稳定电压供负载节点使用.     

应用于光/蓄系统的高增益非隔离型三端口变换器

为进一步提高非隔离DC-DC变换器的增益,降低开关管的电压应力,提出了一种基于二次型Boost电路的新型三端口DC-DC变换器。该变换器可实现从输入侧向负载和电池的功率路径,同时满足能量从输入源和电池向负载的单级变换。此外,所提逆变器可根据输入电源功率和蓄电池状况调节占空比来调整最大输入功率和输出电压。同时,对所提出变换器进行小信号建模,并利用集成小信号模型的解耦网络设计了补偿器。最后,搭建了100 W的实验样机,其实验结果验证了所提出的变换器和控制方法的可行性和有效性。     

一种峰值电流型降压DC-DC转换电路的设计

设计了一款基于SMIC 0.35 μmBCD工艺的降压型DC-DC转换芯片,主 要应用于大 功率宽输入范围的电源管理系统。采用峰值电流型PWM控制方式提供优良的负载调整特 性和抗输入电源扰动能力;在电流采样的输出端添加斜坡补偿模块消除峰值电流模式引起 的次谐波振荡问题;设计高增益、大带宽的电压反馈误差放大器以提供大的负载调整率并 提高负载的瞬态响应能力;设计高单位增益带宽的PWM控制器以满足高开关频率工作的 要求,同时提高转换效率。此外,加入了一系列保护模块以维持芯片的正常工作。系统仿 真结果表明:在10 V的输入电压范围内, 稳定输出5.5 V电压,开关频率为330 kHz, 额定输出电流为1.5 A,在输入范围内的转换效率均在80%以上,典型应用下转换效率高 达90%。     

宽范围输入高效LLC谐振变换器的研究

针对LLC谐振变换器不适合宽范围输入,且在宽范围输入时整个负载范围内效率较低的缺陷,提出一种将可变倍频技术和Burst控制模式相结合的方法。分析了该方法的实现过程,并通过一台300W的样机验证了其可行性。测试数据表明,该变换器可实现100V～400V的宽范围输入;在此输入下,当20%以上负载时效率可达到94.8%～96.5%,当5%～20%负载时效率能达到93.5%以上,当小于5%负载时效率能达到87.8%以上。     

一种用于RF供电的混合结构DC-DC变换器

设计了一种基于0.13 μm CMOS工艺的混合结构DC-DC变换器。该变换器由Buck变换器和LDO串联组成。Buck变换器输出电压可根据LDO负载电流进行调节,能有效减小LDO损耗。在负载电流为20 mA时,可将整个变换器的效率提高10.5%。LDO采用片外电容补偿。高带宽误差放大器使LDO在DC~20 MHz范围内具有较高的电源抑制比。LDO对Buck变换器开关频率处的噪声抑制达-62 dB。整个电源具有较低的输出噪声,适于为RF电路供电。     

DC-DC在车载产品应用中如何避免冲击电压的产生

由于电子设备功能越来越复杂，在满足产品电源功率需求的同时又要兼顾产品寿命及可靠性，使得设计人员在电子产品模块电源设计中，更加热衷于选择输出效率高的DC-DC。然而在DC-DC输入电压较为不稳定的应用环境中特别在车载产品上，如果不对DC-DC的输入电压、外围参数、负载进行有效的评估，则容易使得DC-DC的瞬态输出电压产生冲击，从而造成后端用电设备的损坏。     

切勿急躁——车载电子冷启动的处理

从冷启动至抛负载,降压一升压转换器能在整个车载电池电压范围内提供稳定不间断的电源电压。引言12V车载仪表板宽变化范围的电压给车载电子应用提出了一个难题。随着电压在3.5V～28V(45V)这个范围内变化,一些诸如线性稳     

数字控制LLC谐振全桥变换器的应用设计

针对模拟电源效率较低的现状,提出一种基于DSP的数字电源方案。在对LLC谐振全桥变换器工作原理简单分析的基础上,采用DSP TMS320F28335设计了一款输入为DC300-400V,输出为DC48V/12A的原理样机,利用Saber仿真软件对其进行仿真与调试,仿真结果与实验数据表明,本文设计的LLC全桥谐振变换器能够在全负载范围内实现初级零电压开通（ZCS）以及次级零电流关断（ZVS）,输出电压纹波小于±0.5%,效率达到95%以上,满足设计要求。结论表明,LLC谐振变换器符合电源高功率密度、高效率的发展要求。     

宽输入电压降压型DC-DC转换器发展综述北大核心

电源管理芯片在电子设备系统中担负起对电能的变换、分配、检测及其他电能管理的职责，最常见的结构是线性电源和开关电源。开关电源通过控制开关管开通和关断的时间，维持稳定的输出电压，以其高效率、小型化的特点而广泛应用于几乎所有的电子设备。工业控制系统、汽车电子等领域往往存在多个电压轨，在不同工作阶段还存在输入电压瞬间大范围变换的情况，这要求其具有高输入电压的同时，还需要在一个较宽的输入范围内能够高效地给负载供电。文章围绕宽输入电压DC-DC的转换效率提升、快速响应技术及低EMI设计进行了综合阐述，并分析了学术界和业界的一些最新进展。     

一种采用无源辅助网络的ZVZCS三电平DC-DC变换器

提出一种采用无源辅助网络的零电压零电流开关(ZVZCS)三电平DC-DC;变换器拓扑,其中各开关管电压应力为输入电压的一半,并且能够在宽负载范围内实现各开关管的软开关.副边的无源辅助网络不仅能为滞后管创造零电流关断条件,而且还可抑制变压器副边整流后电压的过冲.本文详细分析了此变换器的工作原理及开关管实现软开关的条件,并通过实验样机验证了理论分析的正确性及此拓扑的可行性.     

宽输入范围无人机稳压电源的设计

介绍了一款宽输入范围的无人机机载开关电源的设计方法, 采用了基于LTC3777控制芯片的四开关同步整流非隔离的升、降压变换技术,为后级变换器提供稳定供电,保证了后级变换器的优化设计,提高了无人机整体电源效率;分析了该种控制芯片的控制原理和电源主要元器件的设计方法。实验结果表明:采用文中提出的变换器作为前级预稳的两级式变换器,可以满足无人机对电源高效率、高功率密度以及宽输入范围的要求。     

用于行波管的小型化钛泵高压电源设计

为了满足雷达发射机中行波管的钛泵电源的高电压、高功率密度等要求,设计了一种小型化钛泵高压模块电源,该电源主功率电路为级联式流馈推挽DC-DC变换器,高压输出采用四倍压结构,输出电压为3.6~4.0 kV,最大输出功率为10 W.该模块电源具有宽输入、小体积、低功耗、高功率密度及过流保护功能等.     

宽负载电流下，采用DCM，FSM，死区时间调整和栅宽调整技术的高频高效率的buck DC-DC变换器的设计

本文提出了利用栅宽调整,死区时间调整,DCM和FSM技术来实现的高频高效率的buck DC-DC变换器的设计,在高频情况下为了提高buck DC-DC变换器在宽负载电流下的效率,本文采用死区时间调整和栅宽调整技术来提高重负载电流下的效率,采用DCM和FSM来提高轻负载电流下的效率。本文设计的buck DC-DC变换器采用了Chartered 0.35um工战辛肆髌馐匝橹ぁ２馐越峁允荆?mA到570mA大负载电流范围内,效率都高于80%,在10MHz的开关频率下,峰值效率为86%。     

电源

小型宽输入范围DC-DC变换器 查询号283 3000 WFR系列 30W DC-DC变换器只有2×2×0.4英寸大小,具有2:1输入电压范围,MTBF超过750000 小时。主要性能为:500V输入—输出隔离,连续短路保护,±2％输出电压精度,±1.0％市电/负载调节度。器件可工作在—25°至 71℃温度范围。CP Clare公司电话:(847)797-70000,传真:(847)797-7023。     

具有4V至150V宽输入电压范围的高效率100mA同步降压型转换器设计要点532

正引言LTC3639降压型DC/DC转换器的4V至150V宽输入电压范围使得汽车、航空电子设备和分布式电源系统能够:·满足大量的瞬态要求·实现多种宽范围输入电源,例如:高电压DC总线和低电压后备电池·设计一种能适应多种输入电源的通用型电源,从而减少库存量并降低设计和制造的成本     

基于LM5175的Buck-Boost车用开关电源设计

针对一款应用于新能源汽车的电机驱动控制器,设计了一种基于TI公司的电源芯片LM5175的4开关Buck-Boost开关电源。根据车载情况对电源的要求确定输入输出电压范围、电流范围、开关频率,进而选择合理的输入输出电容、电感、MOSFET等元器件,完成了电源芯片外围电路的搭建。绘制开关电源系统的伯德图对开关电源的工作稳定性进行分析,优化开关频率等参数。通过相同负载不同输入电压和相同输入电压不同负载的两组实验验证,开关电源可稳定输出目标电压以及开关电源效率。     

基于片内PID补偿器的高压Buck变换器设计

设计了一种基于片内PID补偿并具有宽输入电压范围的高压Buck变换器.该变换器采用有源电感、有源电容以及密勒电容实现片内PID补偿,从而简化了芯片外围电路的设计.通过改变PID补偿器中低频极点的位置,实现增益补偿,以保证在整个输入电压范围内反馈环路的稳定性.使用Matlab和HSpice软件对环路进行建模、分析和设计.结果表明,该变换器在8～30V的输入电压范围内可以稳定地工作,线性调整率小于0.013%/V.     

一种新型零电压切换双向DC/DC变换器的设计与仿真

由于电动汽车电源变换器在行驶过程中,电机的调速范围很宽,加减速频繁,因此对电源变换器的动态响应速度,续航能力提出了更高的要求。但汽车电源存在低电压大电流、di/dt和du/dt较大、转换效率低和电磁干扰严重等问题。为此,设计一种新型的具有升压-降压功能的零电压转换双向DC-DC变换器。在传统的升降压变换器的基础上,通过增加两个辅助开关器件和一个LC谐振电路,构成一个H-软开关控制转换电路,产生的有源钳位电压加载到主开关两端,实现电路零电压转换。在Matlab环境下,对所提出的电路进行仿真,结果表明,所设计的电路能降低开关器件的导通损耗,提高电源的效率,并在6 kW双向升降压变换器样机上进行实验。     

基于电荷泵的低压启动高效率Boost DC/DC变换器设计

设计了一种在供电电源电压稍高于MOS管阀值的超低压条件下就能正常工作的宽输入电压范围的DC/DC变换器。电荷泵的启动模块和Boost升压模块集成于同一芯片中,在电压低于2.2V（typical）时,芯片包括两部分的工作过程,首先由电荷泵的启动模块使电压升高至2.2V,然后由输出电压为Boost转换器模块供电,使芯片正常工作。输入电压高于2.2V时,只有Boost模块工作。为使芯片实现高效率的转换,在轻载情况下,采用PFM调制模式;在重载情况下,采用PWM调制模式;通过逻辑控制两种模式自动切换,实现了良好的负载调整率。芯片采用SMIC 0.5um CMOS工艺设计并流片测试,在0.83V的电源电压时,芯片能正常启动工作。在电压VIN=1.2V,VOUT=3.3V时,最大效率达到87%,所有电压和负载范围内效率不低于50%。该芯片可用于单电池供电的系统中。     

一种宽负载高效率Buck转换器设计

本文提出了一种双模式调制技术,以提高宽负载范围内降压型DC-DC转换器的转换效率。采用自适应导通时间电路(AOT)和斜坡信号V_RAMP产生电路来维持转换器连续导通时间(CCM)工作模式下开关频率基本稳定;利用过零检测电路来检测电感电流,当电感电流过零时,能及时关断续流管,降低开关损耗,进一步提升轻载转换效率。该DC-DC基于SMIC 0.18 um BCD工艺进行电路仿真验证,该电路可在0～3A宽负载范围内正常工作,在输入电压3～5V范围内,PFM模式下输出电压纹波小于5.2mV,1m A负载下转换效率为87.37%。在PWM模式下输出电压纹波小于2.8mV,3A负载下最低转换效率为84.24%。峰值效率可达94.91%,全负载范围内转换效率大于84%。