一种恒压输出的DC-DC升压电路设计

针对DC-DC升压器存在效率低,纹波电压较大,输出电压不稳定等问题,文中开发和设计了一种具有恒定输出电压的DC-DC升压转换器的方法。通过升压电路和电压反馈技术,将波动的输入电压变成恒定的直流电压输出。该设计通过将转换器的输出电压与参考电压相比较,两者的差值会产生一个PWM信号控制升压器的通断时间,从而达到恒定电压输出。仿真结果显示,该实验电路能在频率为20 kHz的连续导通模式中工作,产生24 V的恒定输出电压,输出功率为100 W。     

基于NE555的直流升压电路仿真分析

为了克服传统直流升压电路体积大、能耗大的缺点,设计一种基于NE555的直流升压电路。该电路具有功耗低、结构简单、变换效率高等特点。利用Proteus电路仿真技术,对该直流升压电路模型进行仿真分析。通过改变影响直流升压电路输出的两个关键因素,得到电路输出电压的变化规律。通过实验验证,设计电路达到了预期目标。实验结果表明,在保持脉冲频率和储能电感的电感量一定的情况下,负载电阻和控制脉冲的占空比的增加,将导致电路输出电压增大。     

一种ARM控制的逆变器的设计

本设计以ARM作为控制核心,结合推挽升压电路和SPWM逆变电路,实现了将12VDC输入电压转换为110VAC交流正弦电压输出。实验表明,该逆变器具有电压纹波小、动态响应高和全数字等特点,能够满足实际需要。     

应用于热电能量收集的低压自启动电路

设计了一种两级低电压自启动电路,实现低输入电压条件下热电能量收集系统的自启动。在第一级自启动电路中引入一种新型堆叠式反相器,构成环形振荡器结构,在低供电电压下产生较大的振荡摆幅;第二级自启动电路由高幅值时钟产生电路与电感复用升压电路构成,进一步提高输出电压;由电压检测电路以及辅助电路构成的控制电路实现了第一级自启动向第二级自启动的转换,以及第二级自启动向主升压转换的过程。基于0.18 μm CMOS工艺设计该自启动电路,版图后仿真结果表明,在190 mV的TEG输入电压,以及11.8 μA的负载电流情况下,自启动电路可产生825 mV输出电压,转换效率可达到56.5%,实现能量收集系统的自启动功能,保证后级主升压电路的正常工作。     

基于新型控制器LM2588系列的多路供电电源设计

传统回扫式电路由于连续型和断续性控制特点不同,存在系统稳定性设计较难,升压型电路会产生较大噪声干扰和输出纹波电压。本文以最新的LM2588系列控制器为基础,旨在实现一种能够满足多路供电电压输出而无须进行复杂设计的小型、低成本、高集成度的电源解决方案。     

1.5kW户用光伏高频逆变器研制

分析了一种具有中间储能环节的高频隔离逆变拓扑结构,该电路能实现前后级解耦,适用于光伏发电系统。前级DC/DC高频升压电路基于有限双极性调制,实现升压功能;后级采用双极性SPWM逆变技术,结合电压平均值反馈使输出电压稳定。详细介绍了高频变压器和LC滤波电路的设计方法,最后搭建了1.5k W高频逆变实验平台,实验结果显示,逆变器具有输出电压稳定,波形畸变小等优点。     

PWM型高压电源的设计

以CRT为像源的平视显示系统对高压电源的性能、效率、体积、重量等有很高的要求,PWM型高压开关电源因为具有体积小、重量轻、效率高等优点而获得了广泛的应用。对PWM型高压电源的原理、单元电路等进行详细的介绍。电路采用逆变方式,从27 V直流电压,经过功率变换、升压变压、倍压整流等环节产生所需要的高电压。电压的稳定调节通过安置在负反馈通道中的脉宽调制器SG1525A实现,其基本原理是,采样电路对输出电压进行采样,与基准电压进行比较后,引起PWM产生的方波宽度改变,控制功率变换器中开关管的通断时间,使得输出电压向相反方向改变,从而使输出电压保持稳定。     

纳秒级高功率准分子激光器驱动系统研制

采用反激升压电路与双向半桥驱动电路级联构成双级驱动电路,研制了一种纳秒级、高功率准分子激光器驱动系统。反激升压电路工作在DCM的条件下,保证输出稳定高压。双向半桥驱动电路采用输出电压信号与理想波形查找表比较,控制高低边开关产生控制脉冲,能够输出准分子激光器的任意驱动信号。通过软件仿真,分析了反激升压电路的励磁电感、开关频率、输出功率和驱动电压等工作条件对系统损耗的影响,并获得优化结果。实验表明,最窄驱动脉冲宽度为15 ns,峰值驱动电压为1000 V,脉冲上升/下降时间约为５ ns,峰值能量转换效率为68.5%,该驱动系统在实际应用中可行。     

低输入电压DC-DC升压转换器的启动电路

针对DC-DC升压转换器在低输入电压下无法正常工作的问题,提出了一种基于电容自举原理的低输入电压的启动电路.采用CSMC公司的0.5μm CMOS混合信号工艺库进行电路设计与仿真,考虑到结构复杂的振荡器在较低电源电压下不能理想工作,同时为减小电路功耗,电路采用两种不同简单结构的环形振荡器实现电容自举,并利用反馈控制模块进行合理的逻辑控制.仿真结果表明,0.8 V低输入电压时,通过升压电路转换,可将V_(dd)升高到2.4 V;振荡信号变化时,输出电压变化微小,可以为DC-DC升压转换器提供稳定的电源电压.     

多射频源复合式能量采集系统优化设计

为了解决大规模监测预警系统中无线传感器节点的能耗问题,提高无线射频能量采集模块的速度,设计了一种可实现多射频源复合式能量采集的集成充电电池系统。通过仿真和实验比较了升压电路中普通二极管和肖特基二极管对输出电压的影响,同时讨论了能量采集系统的转化效率与输出功率。仿真结果表明利用肖特基二极管构成的升压电路可以在较短时间内有效增大输出电压,尤其测试得到在手机频率信号范围内系统升压稳定,从而实现了低功耗和高效率。     

基于环境微弱能量收集的低阈值CMOS电路设计

环境中存在着丰富的电磁波能量,而人体运动产生的机械能则是一种不受外界干扰非常稳定的能源,这些能源的存在使设备为自身供电成为可能.由于射频电磁波能量和振动能量密度低的特性,设计了一种能够匹配低功耗低电压的复合能量收集与管理电路.该电路采用0.18 μm标准CMOS工艺,对电源转化模块、电源调节模块(整流电路、滤波电路、升压电路,以及为升压电路提供时钟信号的振荡电路)和储能模块进行了分析与设计.整流电路的最低输入电压为200 mV,整流效率达到75％.升压电路采用新型电荷泵电路,具有4.8倍升压效果,输出电压最高达到970 mV,电压纹波率为0.5％.当输入电流为50 μA时,该电路转换率为10％,输出平均功率为1.14μW.     

增强升压型DC-DC瞬态响应的电路设计

设计了一种增强升压型DC-DC转换器瞬态响应电路,该电路通过检测负载跳变条件下输出电压的变化,调节误差放大器的跨导和补偿电阻,提高升压DC-DC转换器环路带宽,加快系统的瞬态响应。同时将该电路应用于一款输入电压＜至1.4 V,输出电压2.5～6.5 V的同步升压型DC-DC转换器中,其在0.25 μm CMOS 工艺条件下,芯片仿真结果表明,在500 mA~2 A的负载跳变条件下,与传统同步升压DC-DC转换器相比,芯片的响应恢复时间减小了45%,输出电压的下降和过冲值减少了35%。     

采用单电感器同步降压－升压型DC／DC控制器

LTC3789以高于、低于或等于稳定输出电压的输入电压工作。大功率升压和降压电路一般依靠变压器或两个DC／DC转换器工作,一个用于升压转换,另一个用于降压转换。     

带有MPPT功能的高效率光伏电池升压转换器芯片

为了提高光伏电池的收集效率和环境适应性,提出了一种带有MPPT功能的高效率光伏电池升压转换器芯片。该电路系统包括新型四相高效电荷泵模块、扰动观察法MPPT控制电路模块、反馈控制模块、纳安级电流基准、检测电路模块等。该芯片采用0.35μm BCD工艺设计、仿真并流片。芯片尺寸为3.15 mm×2.43 mm。测试结果表明,当光伏电池输出电压大于0.5 V时,升压转换器芯片输出电压提升到3V_in,电压转换效率可达99.4%。MPPT算法使输出功率提升8.53%。当输出负载电流为297μA时,最宽输出PCE达到85.1%。该芯片实现了高效升压光伏电池输出电压的目标。     

大功率白色LED驱动器NCP5603

<正> NCP5603是安森美公司生产的一种可驱动大功率白色 LED 的升压式电荷泵集成电路;它同样可驱动其它发光颜色的大功率 LED。主要特点工作电压为2.7～5.5V(最适用于1节锂离子电池供电,用于便携式电子产品,或采用3节可充电的镍镉电池或镍氢电池供电);升压式电荷泵电路能自动根据输入电压的大小改变其升压电路结构(不升压、升压1.5倍或升压2倍),以改善效率;可输入 PWM 信号实现调光;在不同的电池电压下连续输出电流为80～200mA;脉冲输出电流可达350mA;可选择振荡器工作频率;可选择     

驱动式DC-DC变换器设计

为了对直流电压进行变换,采用DC-DC技术,设计输出电压可调的直流电压变换器。变换器包括驱动式方波电路、功率管组成的调整电路、比较采样电路和滤波电路。在multisim软件环境下进行仿真,并在实际电路进行测试,获得的结果满足设计要求。实验证明,升压变换器可实现输入5 V直流电压,输出12 V直流电压;降压变换器可实现输入12 V直流电压,输出5 V直流电压;具有良好的直流变换功能。     

新器件简讯(19)

<正> 新型直流升压模块 该模块集升压与稳压功能于一体,内部除含有DC/DC升压电路外,还含有一只升压电感器和一只10μF/50V的滤波电容器。该模块可用于要求电压稳定度较高的电路。模块内部方框图如图1所示,其外形及引脚功能如图2所示。 该模块尺寸为32×22×12mm,其输入/输出电压范围均为2.5～40V,无负载时的工作电流为4mA,工作频率为50kHz最大输出功率为1.25W。该模块的实际应用电路如图3所示。图中的RP为微调电阻,用于设定模块的输出电压。设定输出电压之后,输入电压的变化将不会影响输     

能输出200mA电流的1.5V变20V高效升压器

<正> 本文介绍一种升压器,它可将1.5V直流电压升为20V直流电压,并可输出200mA的电流。该升压器效率高,电路简单,制作容易。将该升压器装在数字万用表以及10k挡指针万用表代替叠层电池,效果都很好。此外,若将电路输出端的稳压二极管拆除,接上一只发光二极管,还可根据发光二极管的亮度测干电池,计算器电池的电压及容量。 电路原理 该升压器电路如图1所示,BG1、R1、R2、C1、C2等组成振荡器。     

基于RT8482的大功率LED驱动电路设计

根据发光二极管的V-I特性,设计了一款基于RT8482芯片的升压恒流大功率LED驱动电路,其输出电压自适应。该电路主要包括输入电源反接保护单元、LED升压恒流驱动单元、PWM数字调光与变阻模拟调光单元、扩流输出单元等,电路同时还具有过压保护、过流保护等功能。测试结果及实际使用表明：该电路在12V输入电压下驱动84w大功率白色LED灯珠阵列时输出电流恒定,其效率可达89．16％,且亮度调节范围宽、精度高,适用于通用与景观照明、汽车照明、室内装饰及电子设备背光等大功率LED照明应用领域。     

应用于升压型DC-DC的新颖软启动电路的设计

提出了一种新颖的软启动电路,实现了输出电压无过冲平滑启动。该电路有效抑制了DC-DC开关电源上电启动过程出现的浪涌电流和输出电压的过冲,同时该软启动电路克服了传统软启动电路无法带载启动的缺点。电路完全集成在芯片内部,避免了使用额外电容而占用过多面积。利用Cadence Spectre仿真平台对电路进行了仿真验证,仿真结果表明,在输入电压为2.4~4.2 V的同步升压DC-DC芯片中,负载在0~2.1 A范围内启动,均未出现电感电流和输出电压的过冲。