用于EPS的12 V/48 V软开关电源变换器研究

分析了ZVT-BOOST电路的工作原理,设计BOOST电路的主要参数及控制回路,设计了一个基于TL494的用于EPS的软开关电源变换器样机,其输出电压为48 V,输出功率为100 W。对样机的测试结果表明:本样机能稳定输出电压,整机效率大于90%,性能满足设计要求。     

一种高效大功率LED驱动器的设计

为提高大功率LED驱动器的转换效率及其稳定性,针对车载大功率照明的要求,设计了一种宽输入电压范围、高效大功率LED驱动器.驱动器采用高效率的改进BOOST型拓扑结构作为主电路,峰值电流PWM控制模式作为其控制部分,输入电压范围可达6～18 V,输出电流在0.5～1 A范围内可调,输出最大功率为50W.基于CSMC 0.5μm数模混合工艺,利用Hsim软件和Spectre软件对电路进行设计仿真验证.仿真结果表明,在输入电压为12V时,该驱动器的输出电压纹波均小于士1％,启动时间为3ms,转换效率高达94％.     

基于OB2269的高精度笔记本电源适配器

设计基于OB2269的高精度笔记本电源适配器。功率电路采用反激式拓扑结构,电路的控制采用PFM型频率调制控制方式,辅助电源采用晶体管有源嵌位电路,输出电路采用变压器单路隔离输出,电压反馈电路采用光耦PC817和TL431的组合结构。测试结果表明:本电源适配器能输出19.3 V的稳定电压,功率可达100 W,效率高达78.8%,文波电压为100 m V。本电源适配器适用于75~285 V宽电压的交流输入,是一种成本低、维修简单的高性能开关电源。     

PWM/PSM双模式高压异步整流BUCK电路

为了在全负载范围内取得高转换效率,提出一种根据占空比来自动实现模式跳转的脉冲宽度调制（PWM）/跨脉冲调制（PSM）双模式的低功耗、高压直流电压转换电路.它的输入电压为3～24 V,输出电压为2.5～(VIN-0.5)V.当负载电流较大时,芯片采用开关频率为1 MHz的PWM工作模式;当负载电流减小时,采用开关频率降低的PSM模式,从而保证了在全负载电流变化范围内的高转换效率.PWM到PSM模式的跳转采用简单逻辑及最小占空比电路实现,达到了模式的自动转换.电路采用CSMC公司的0.5 μm 40 V高压混合信号模型设计并完成流片加工.测试结果表明,在5 V的输出下,当输入电压到达最大值24 V时,芯片保持了55%以上的转换效率.芯片在2种模式间可以实现平稳过渡,具有良好的负载电流调整特性.     

基于HV9120的恒压源设计

通过分析典型恒压源的电路结构和工作原理,研究了影响恒压源精度的一些关键因素,研制了一款基于HV9120输出电压为12 V的恒压源样机。并测试了样机输入电压在165~265 V范围内变化时,其输出电压的变化情况。实测结果表明,输出电压基本保持稳定,满足稳压的设计要求。     

一种基于电荷泵的衬底电位选择器设计

为避免电荷泵中PMOS开关管的衬底发生闩锁现象,设计了一款高效低功耗的衬底电位选择器。选择器由偏置电路、比较电路、输出级3部分组成,电荷泵输出电压不仅作为独立偏置电路的电源,而且作为源端输入带迟滞功能的电压比较器的输入信号。与电源电压相比较,通过比较电路产生一对控制信号,用以控制由2组PMOS对管构成的输出级,使选择器始终输出芯片中的最高电压,并能在低电压下正常工作。仿真结果表明,该选择器能够较准确地选择电路中的最高电压值,并具有0.3V滞回区间,满足设计要求。     

两路单端电流反激式开关电源设计

论述了电流反激式开关电源工作原理,设计了一种以TOP223Y为核心的＋12、＋5 V双路输出稳压电源,详细说明了该电源的设计过程,提出了电路的改进及优化方案。通过测试得到的信号波形说明,该方法设计出的开关电源可以减小纹波和提高电源效率,保证电压的稳定输出。     

一种用于高速串行接口电路的偏置产生方法及实现

提出了一种符合USB高速模式的偏置产生方法,针对常规偏置设计方法特点,将偏置电路融合于接口电路本身.介绍了USB高速串行接口电路架构,分析了其中偏置电路的产生机理、设计方法,最后,给出了偏置电路的完整实现.电路前后仿真基于Cadence的spectre仿真软件,电路设计和流片基于TSMC的CMOS 0.25 um混合信号模型.前后仿真实验和流片测试结果表明:基于所设计的偏置,USB高速模式下的发送器、接收器均可正确工作;能隙基准部分在输入电压为2.5 V,在-50~70℃范围内,输出电压稳定在1.233 7~1.235 6 V,输出电压变化率为0.154%.     

矿用本安电源的设计

针对煤矿井下易燃、易爆的特殊环境,设计了一种基于单端反激式的本质安全型开关电源.该电源拥有两级过流和过压保护电路,它的输入为127 V交流电压,输出为一路12V直流电压.重点介绍了开关电源的实现方法及过压保护电路和过流保护电路的详细设计.通过测试给出了实验结果,验证了设计的可行性.     

基于Simulink模型的Buck变换器设计与控制

为了设计一款具有高稳压、低纹波性能的Buck变换器,使用Simulink建立Buck变换器仿真模型,采用电压外环和电流内环电路设计双闭环控制器,利用IR2110搭建了驱动电路,并设计了光耦隔离电路对驱动电路进行电气隔离。实验结果表明,输出的稳定为24V,纹波电压为80mV,符合设计的要求。     

双管反激辅助电源设计

针对三相交流输入的电动汽车充电机、变频器、光伏逆变器等变换器辅助电源的问题,设计了一种基于双管反激结构的辅助电源,采用UC2844A电流型PWM控制芯片,实现了四路电压的隔离输出,5伏输出时通过LDO芯片进一步稳压。测试结果表明:该辅助电源可以输出80 W额定设计功率,效率高达84%,且纹波小;在100~800 V宽范围电压的直流输入下,能实现四路电压的稳定输出。可见,该电源是一种结构可靠、成本较低、应用广泛的高性能辅助电源。     

输出电压可宽范围调节的开关电源实现策略

为解决微等离子体氧化工艺所用电源的输出电压必须在很宽范围内调节的问题，提出一种利用PWM控制和频率调节相结合的单级式、单控输出电压宽范围调节实现策略，即电源在绝大部分运行时间内以PWM控制方式工作，而在恒频方式难以实现的低压范围则采用PWM控制与频率调节相结合的控制方式．在不增加电路复杂程度的基础上，实现了输出电压在较宽范围内调整(45～700V)，既解决了典型PWM控制方式开关电源输出电压调整范围窄的问题，又减小了开关频率的变化范围、降低了输出电压纹波．实际运行效果证明了这种方法的有效性．     

由恒流二极管串联分压组成的直流辅助电源

设计了一种由恒流模块和稳压模块串联组成的直流辅助电源。介绍了直流辅助电源电路的工作原理,并设计了由恒流模块和稳压模块串联组成的直流辅助电源样机,测试了样机在电网电压波动及负载变化时的输出电压情况。测试结果表明:接入220 V交流电源时,样机可以稳定输出12 V电压,其性能满足设计要求。     

一种有稳定输出的单端反激式LED开关电源的设计

基于PWM恒流模式的驱动芯片L6561,设计了一种有稳定输出的单端反激式开关电源.所设计的电路包含单端反激式拓扑结构和基于峰值电流的PWM拓扑结构,输入电压范围为85~265 VAC,能输出15 V稳定电压和最大2 A输出电流.这种新型的小功率的单端反激转换器不仅适用于手机、办公设备、离线式电池充电器等,还可以用作LED照明.通过测试可知,该单端反激转换器能驱动5颗LED,电路输出纹波率为1.33%,电源转换效率高达85.71%,同时此电路可以确保输出稳定.     

1．8V高电源抑制比的CMOS带隙基准电压源

通过对电压源传统设计中关于速度、噪声、工作温度范围方面的研究,设计了一种带隙基准电压源.基于TSMC工艺套件的电路模拟仿真表明,该电路可在1.5～1.8V电压下正常工作,功耗小于0.5 mW,输出电压为1.25V,温度系数低于1.8×10~(-5)/℃,且低频下PSRR的值可以达到-110 dB.     

同步单电源模式下TDA7481音频开关功率放大器的设计

提出了一种利用同步方式工作的单电源设计TDA7481音频开关功率放大器的方法.该方法使电源频率与TDA7481工作频率同步,并把12~24 V的直流电压升压到45 V的最佳工作电压,使整个电路在宽电压范围内工作,具有输出功率大,谐波干扰少的特点,可广泛应用在频响要求低于10 kHz的工业用报警器.     

LED液晶电视电源中BOOST-PFC的设计

针对传统开关电源功率因数低、电源谐波高的缺陷,提出了一种有源BOOST-PFC电路结构。介绍了BOOST-PFC的工作模式、功率因数校正和电路拓扑结构的工作原理,并对电路的元器件进行了选型,采用NCP1607实现了BOOST-PFC电路。利用提出的原理图和计算出的参数,制作了BOOST-PFC变换器模块,并将该电路在LED液晶电视电源中进行了试验验证。试验结果表明,其电流波形能很好地跟踪电压波形,电感上电流波形图有很好的正弦包络,且随着输入电压的增加,输出电压稳定在385 V左右,功率因数值大于90%,最大可达99.5%,从而验证了理论分析和参数设计的正确性。     

初级侧控制准谐振LED驱动电源的研究

针对LED驱动电源设计上所存在的问题,本文基于初级侧控制及准谐振技术,设计了一款12W的LED照明驱动电源,该电源采用单端反激式准谐振电路作为其主电路拓扑,并在其前端增加了boost功率因数校正电路,主电路和功率因数校正电路的开关管均由一个控制芯片iw3614统一控制;同时,给出了初级侧控制的准谐振LED驱动电源的准谐振模式及恒压和恒流的控制原理及电源的各项设计参数,并做了准谐振开通、恒压和恒流等相关实验.实验结果表明,该电源实现了开关管的准谐振开通,输出电压稳定在30 V,输出电流稳定在372 mA,具有较好的恒压恒流特性;当输入电压在180～264 V变动时,功率因数均在0.96以上,电源的效率大约为82％,实现了功率因数校正与恒压恒流输出.该电源具有结构简单、恒压恒流特性好、开关损耗较小、功率因数高等优点,能高效、可靠地驱动LED灯工作.     

多路输出反激式开关电源的设计

设计了一种基于TOP246Y芯片的单端反激式多路输出开关电源,电源提供八路输出,为电机伺服系统中的功率板和控制板提供可靠的工作电压．实验表明,电源能够在输入电压波动较大的情况下提供稳定的直流输出,达到设计指标要求．