Advertisement

通过可调DC-DC转换,使其成为可数控的开关稳压电源。

  •  5星
  •     浏览量: 0
  •     大小:None
  •      文件类型:None


简介:
DC-DC开关稳压电路因其卓越的高效率和能够处理大电流的特性,在众多应用领域中得到了广泛的应用。可调DC-DC转换器通过调整反馈分压电阻来精确控制输出电压。如图1所示,LM2596-Adj是一款常用的降压稳压芯片,其典型的应用电路展示了如何通过调节R1和R2来获得所需的输出电压。在某些情况下,为了实现动态的电压调节,可以将电阻元件替换为电位器,从而通过手动调整的方式实时控制输出电压。然而,在实际的系统应用中,电源电压的精确调节通常需要采用数字控制方案,即我们所说的数控开关稳压电源。许多初学者都熟悉单片机、数模转换器(DAC)以及DC-DC电路的工作原理。当尝试构建一个数控开关稳压电路时,他们常常会考虑使用数字电位器。然而,数字电位器通常存在成本较高、分辨率有限、噪声较大以及使用频率较低等缺点,因此在数控稳压电路中的应用并不理想。如果能够设计出一种能够提供电压调节输出的开关稳压电路,并利用DAC进行电压控制,那么实现起来将会更加简单有效。尽管如此,我们无法自行设计一个全新的DC-DC转换器;如果能够通过对现有DC-DC集成芯片的外围电路进行修改来实现基于电压控制输出的功能,那么问题便得以解决。为了进一步说明这一点,我将以LM2596-Adj为例进行详细分析,探讨如何将其改装成一种可数控的开关稳压电源。如图2所示, 便是将LM2596-adj改装

全部评论 (0)

还没有任何评论哟~
客服
客服
  • 如何将DC-DC
    优质
    本文介绍了将传统的可调式直流变换器升级为具有数字控制功能的稳定电压电源的方法和技术。通过引入微处理器和软件算法优化电压调节精度与响应速度,实现高效、稳定的电力供应解决方案。 该电路经过本人测试是可用的,但存在一些缺点:由于反馈通路增加了一个运放,导致信号出现延迟,反馈信号的相位裕度减小,从而使得输出电压的纹波增大。不过整体性能还是不错的。不知道使用带宽较高的运放是否能有所改善。
  • 如何将DC-DC
    优质
    本文章详细介绍了将传统的可调式直流转换器升级为具备高效调节功能的开关模式稳压电源的过程与技巧。通过调整电路设计和参数,实现更稳定的电压输出及更高的能效比。适合电子工程师和技术爱好者深入了解现代电力供应系统的核心技术。 DC-DC开关稳压电路因其高效率及大电流的特点被广泛应用。通过调节反馈分压电阻,可调式DC-DC可以改变输出电压。图1展示了常用的降压型DC-DC芯片LM2596-Adj的应用示例,只需调整R1和R2即可获得所需的输出电压值。 有时我们需要动态地调整电源的输出电压,在这种情况下,最直接的方法是将电阻替换为电位器,并通过手动调节实现电压变化。然而在实际系统应用中,通常需要采用数字控制方式来自动调节电源电压,即所谓的数控开关稳压电源。尽管许多初学者能够使用单片机、DAC(数模转换器)和DC-DC电路进行设计工作,但当他们试图构建一个数控开关稳压装置时,往往会选择数字电位器作为解决方案。 然而,由于成本较高、分辨率有限以及噪声大等问题的存在,实际应用中通常不会选择数字电位器。为了实现电压控制输出的功能,并用DAC来调节该电压值以达到理想的电源管理效果,我们需要设计一种能够通过改变输入电压来进行调整的开关稳压电路。但现实中我们无法重新设计DC-DC芯片本身。 因此,在现有基础上对已有的集成化DC-DC转换器进行改造成为了可行的方法之一:即在保留原有功能的同时增加新的控制机制来实现电压调节的目标。接下来,我们将以LM2596-Adj为例介绍如何将其改造成可以被数字控制系统驱动的开关稳压电源,并附上图2作为参考说明。
  • DC-DC 输出方法
    优质
    本文介绍了一种高效的DC-DC可调输出电压方法,能够实现宽范围内的连续调节,并保证了高效率和稳定性。适合各种电子设备应用。 DC/DC转换器应用回路的输出电压需要在外部进行调节控制。
  • 基于STM32F334单片机DC-DC设计.pdf
    优质
    本文档详细介绍了基于STM32F334单片机设计的一种降压型DC-DC可调压开关电源,探讨了其工作原理及硬件电路设计,并提供了实验结果分析。 本段落介绍了一种基于STM32F334单片机的降压型DC-DC可调电压开关电源的设计方法。相对于传统的线性稳压电源,开关电源具有高效率、大输出功率、体积小、重量轻以及成本低等优点,并且随着电子元器件工艺的进步和新型元件的应用,这些优势愈发明显。 本段落以BUCK电路为基础,选用ARM新型高速单片机STM32F334作为控制核心。设计的开关电源包括信号采集电路、BUCK降压变换器、控制系统以及供电部分四个主要组成部分。文中详细介绍了开关电源的工作原理和各种转换器的拓扑结构,并特别阐述了DC-DC降压过程的具体实现方法。 根据性能要求,本段落还对整个电路进行了详细的规划与设计,从而确保所开发的产品能够满足预期的技术指标及应用需求。
  • DC-DC详细路图
    优质
    本资料详尽介绍了稳压电源、DC-DC电源和开关电源的工作原理及其电路设计,包含大量实用电路图,是电子工程爱好者和技术人员不可或缺的学习与参考资源。 一、稳压电源 1. 3~25V电压可调电路图:此稳压电源的调节范围在3.5V到25V之间,输出电流大,并采用可调稳压管式电路以获得平稳的输出电压。工作原理如下:整流滤波后的直流电压由R1提供给调整管基极使其导通,在V1导通时通过RP、R2使V2也导通,随后V3也开始导通;此时,V1、V2和 V3 的发射极与集电极的电压不再变化(其作用类似于稳压管)。调节 RP 可以得到稳定的输出电压,而 R1、RP、R2 和 R3 的比值决定了电路输出的电压。 2. 10A/3~15V可调稳压电源:无论是在电脑维修还是电子制作中都离不开稳定可靠的直流电源。这里介绍一个可以从3V到15V连续调节,最大电流可达10A的稳压电源方案。该设计采用高精度标准电压源集成电路TL431,并具备温度补偿特性以确保更高的稳压精度,适用于大部分常规维修需求。 二、开关电源UC3842工作原理:下图展示了 UC3842 的内部结构框图和引脚配置。UC3842 使用固定频率脉冲宽度可调的控制方式,共有八个引脚。各引脚的功能如下: ①脚是误差放大器输出端,外部连接电阻以实现特定功能。 其余部分未详细列出,如果需要完整信息,请参考相关技术文档或资料。
  • DC-DC
    优质
    DC-DC转换器电源是一种能够将一种直流电压(输入电压)有效转换为另一种直流电压(输出电压)的电子装置,广泛应用于各类电子产品和系统中,提供高效稳定的电力供应。 ### DC-DC开关电源知识点详解 #### 一、DC-DC开关电源概述 DC-DC开关电源是一种将直流电(DC)转换为另一组不同电压或电流等级的直流电的技术,在现代电子设备中极为常见,尤其是在需要高效能、小体积和轻重量电源解决方案的应用场合。它通过利用开关元件(如MOSFET)在高速开关状态下工作,来控制能量的传输。 #### 二、DC-DC开关电源的工作原理 DC-DC开关电源的核心在于其开关模式操作。当开关导通时,输入电压直接传递到输出端;当开关断开时,输出端由储能元件(通常是电感或电容)维持稳定的电压输出。这种快速切换的过程可以通过不同的拓扑结构来实现,常见的包括Buck(降压)、Boost(升压)、Buck-Boost(降压升压)以及Cuk等电路。 1. **Buck(降压)转换器**:适用于将较高的输入电压降至较低的稳定输出电压。它的基本结构包含一个开关管、一个储能电感和一个滤波电容。 2. **Boost(升压)转换器**:用于将较低的输入电压提升至更高的稳定输出电压。Boost转换器同样由开关管、储能电感和滤波电容组成,但其工作原理与Buck转换器有所不同。 3. **Buck-Boost(降压升压)转换器**:可以将输入电压转换为任意水平的输出电压,无论是高于还是低于输入电压。这种转换器在输入电压不确定的应用场景中非常有用。 4. **Cuk转换器**:结合了Buck和Boost的优点,可以在提供电气隔离的同时进行电压变换。它适用于那些需要电气隔离的应用场景。 #### 三、DC-DC开关电源的关键特性 1. **效率高**:由于采用了开关模式操作,DC-DC转换器能够实现高达95%以上的转换效率,远高于传统的线性稳压器。 2. **尺寸小、重量轻**:相对于线性电源,开关电源能够以更小的体积实现相同或更高的功率输出,这对于便携式电子设备尤为重要。 3. **适应性强**:能够适应较宽的输入电压范围,并且可以根据实际需求调整输出电压。 4. **噪声控制**:虽然开关电源会产生一定的电磁干扰(EMI),但通过合理的布局和滤波技术可以有效降低噪声水平。 #### 四、DC-DC开关电源的应用领域 1. **消费电子**:智能手机、平板电脑、笔记本电脑等移动设备中的充电管理模块。 2. **汽车电子**:车辆中的电池管理系统、车载娱乐系统等。 3. **通信设备**:基站、路由器、交换机等网络设备中的电源供应部分。 4. **工业自动化**:机器人、自动化生产线中的驱动电源。 5. **航空航天**:卫星、飞机等飞行器中的电源控制系统。 #### 五、DC-DC开关电源的设计与优化 在设计DC-DC开关电源时,需要考虑的因素包括但不限于: - 输入电压范围 - 输出电压稳定性 - 负载变化对输出的影响 - 效率与热设计 - 电磁兼容性(EMC) - 成本与可靠性 为了提高DC-DC开关电源的性能,设计师通常会采用以下方法进行优化: - 选择高性能的开关管和储能元件。 - 设计合理的电路布局,减少寄生参数的影响。 - 采用先进的控制算法,如PWM(脉冲宽度调制)、PFM(脉冲频率调制)等。 - 引入反馈机制,确保输出电压的精确调节。 - 增加散热措施,保证长时间稳定运行。 #### 六、DC-DC开关电源在电子设计竞赛中的应用 在全国大学生电子设计竞赛中,DC-DC开关电源作为一项基础而重要的技术被广泛应用。参赛者们通常需要根据竞赛题目要求设计出具有特定功能的电源系统,这不仅考验了他们对DC-DC转换原理的理解,也锻炼了他们在实际项目中解决问题的能力。例如,在某些题目中可能需要设计一种能够在宽泛输入电压范围内工作的电源,或者是在有限空间内实现高效能转换的方案。通过这类竞赛,学生不仅能够学习到最新的电源设计技术和方法,还能够培养团队合作精神和创新能力。 DC-DC开关电源作为一种高效、紧凑型的电源转换技术,在当今电子工程领域扮演着极其重要的角色。随着科技的进步,未来DC-DC开关电源还将朝着更高效率、更小体积、更低成本的方向发展,为各种应用场景提供更多可能性。
  • DC-DC 及充路恒流
    优质
    本课程涵盖稳压电源、开关电源、DC-DC变换器和充电电路的设计原理及应用,并深入讲解恒流源电路的工作机制。 电路图是用物理电学标准化的符号表示各元器件组成及关系的一种原理布局图。它能够展示组件间的工作原理,并为分析性能、安装电子和电器产品提供规划方案,满足研究与工程规划的需求。
  • 参赛作品《DC-DC》完版-RT.zip
    优质
    《DC-DC数控开关电源》是一款创新性的电力电子设备设计,采用先进的数字控制技术优化了传统开关电源性能,适用于多种电子产品供电需求。此版本为最终完善版。 参赛作品《DC-DC数控开关电源》已完结。
  • 基于设计DC/DC
    优质
    本项目致力于研发一种创新性的负电压DC/DC开关电源,采用先进的设计理念和技术方案,旨在提高转换效率和稳定性。通过优化电路结构及选择高效半导体器件,实现了宽输入范围、高功率密度与良好的负载瞬态响应特性,适用于各种电子设备的电源管理需求。 随着电子技术的快速发展,现代电子测量装置通常需要负电源来为内部的集成电路芯片与传感器供电。例如集成运算放大器、电压比较器以及霍尔传感器都需要这种类型的电源。负电源的质量直接影响到这些设备运行的表现,甚至可能导致采集的数据出现显著偏差。目前,大多数电子测量装置采用抗干扰能力强且效率高的开关电源作为其负电源解决方案。
  • DC/DC PWM
    优质
    DC/DC PWM开关电源是一种高效的电力转换装置,通过脉宽调制技术将直流电转换为另一固定或可调节电压的直流电输出,广泛应用于电子设备和通信系统中。 1. 概述 2. DC-DC变换器的基本拓扑电路 3. 带变压器隔离的DC-DC变换器原理 4. PWM控制原理