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(分享)VICOR 12V/15A 高效 DC/DC 转换器的独特控制方案-电路设计

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简介:
本篇文章分享了VICOR 12V/15A高效DC/DC转换器的设计,深入探讨其独特的控制方案和电路结构,为电源技术爱好者提供宝贵参考。 高效率DC/DC转换器控制方案概述:该设计方案采用怀格(Vicor)公司的DC/DC转换器,并结合市场上可购买到的密封铅酸电池充电器集成电路,形成一个简单且功能多样的高效电池充电器。此结构适用于大多数类型的电池充电应用。此外,怀格公司详细讨论了交流输入以及其在12V铅酸电池充电器中的具体应用场景。 独特的DC/DC转换器控制方案截图:(详见附件内容)展示了该设计的具体分析细节。 控制芯片UC3906功能介绍:控制芯片UC3906的输出用于调节外部晶体管的工作状态,使其处于线性区。通过这种方式来调整充电电流和电压。有关此芯片的详细说明及应用实例,请参阅附件中的相关内容。

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客服
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  • VICOR 12V/15A DC/DC -
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    本篇文章分享了VICOR 12V/15A高效DC/DC转换器的设计,深入探讨其独特的控制方案和电路结构,为电源技术爱好者提供宝贵参考。 高效率DC/DC转换器控制方案概述:该设计方案采用怀格(Vicor)公司的DC/DC转换器,并结合市场上可购买到的密封铅酸电池充电器集成电路,形成一个简单且功能多样的高效电池充电器。此结构适用于大多数类型的电池充电应用。此外,怀格公司详细讨论了交流输入以及其在12V铅酸电池充电器中的具体应用场景。 独特的DC/DC转换器控制方案截图:(详见附件内容)展示了该设计的具体分析细节。 控制芯片UC3906功能介绍:控制芯片UC3906的输出用于调节外部晶体管的工作状态,使其处于线性区。通过这种方式来调整充电电流和电压。有关此芯片的详细说明及应用实例,请参阅附件中的相关内容。
  • 12V到24VDC-DC
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    本项目介绍了一种实现从12伏特电源向24伏特设备供电的高效DC-DC转换器电路设计。该电路具有高效率、稳定性强和成本效益的特点,适用于多种电子设备的电压升级或兼容性改进需求。 **DC-DC转换器概述** DC-DC转换器是一种电子设备,在直流电源之间进行电压变换,能够将较低的输入电压提升到较高的输出电压或反之亦然。本电路专注于12V至24V之间的转换,适用于在12V系统中驱动需要更高电压的设备或者扩展电源的应用范围。 **电路工作原理** 该电路的核心是LM358双运算放大器集成电路。此芯片包含两个独立且高增益、内部频率补偿的运算放大器,适合多种信号处理任务。在此应用中,上半部分的运放作为方波振荡器产生稳定的交流信号;而下半部分则构成反馈回路以确保输出电压稳定。 **方波振荡器** 该振荡电路由R1、R2、R3和R4等电阻以及运算放大器内部结构组成。这些元件协同工作,通过非线性过程生成近似方波的信号;其频率取决于所用组件的具体值。 **反馈回路** 运放下半部分中,包括可调电阻(即线性电位器)在内的分压网络形成了负反馈环路。该调整机制允许用户根据需求调节输出电压,并通过公式计算得出:输出电压 = 12 × (R8 / (R7 + R8)) × (R6B / R6A),其中,R6B和R6A分别代表线性电位器两端的电阻值。 **滤波与功率转换** 产生的交流信号经由整流二极管D1(型号为1N4004)进行全波整流;然后通过C1 (容量为0.01μF) 和 C2 (容量为 0.1μF的瓷片电容) 进行初步滤波。电解电容器C3(63V, 容量为470μF)进一步平滑电压,提供稳定的直流输出;而快恢复二极管D2(型号BY229-400)则在开关瞬间保证电流连续性。 **功率处理** BC337 NPN功率晶体管Q1作为主要的功率放大器,在滤波后将电压提升至所需水平。由于其承担了大部分转换工作,因此需要安装散热片以防止过热;同时选择D2时应确保它能够承受超过100V和5A瞬态峰值电流。 **电感L1** 电路中的关键元件是自绕的环形磁芯电感器(型号为 L1),使用直径约 0.63mm 的漆包线缠制。该器件用于储存能量,并在开关过程中释放,帮助保持输出电压稳定;它与C3共同构成LC滤波网络。 **应用及调整** 此电路广泛应用于汽车系统中运行24V设备、电池充电以及需要从12V电源转换为更高电压的任何场合。通过选择适当的组件和微调线性电位器R6,可以满足不同输出电压需求。
  • DC/DC流检测
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    本设计提出了一种创新的DC/DC转换器电流检测电路方案,旨在提高电力电子设备中的能效和性能。通过优化传感器与控制算法,实现了高精度、低功耗及宽范围的电流监测能力,适用于各种电源管理应用。 我们设计了一个高精度的电流检测电路,采用华润上华CSMC0.5um BiCMOS工艺库,并利用Cadence Spectre软件进行仿真。通过仿真结果得知,所设计的电路能够实现1:1000的电流取样精度,具有很高的采样精度和优秀的性能表现。
  • LM2576 5V或12V固定输出DC-DC降压型
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    本项目专注于LM2576芯片在5V和12V直流稳压电源中的应用,提供详细的降压型DC-DC电源转换设计方案与电路实现方法。 获得精确的直流测量结果是许多应用中的常见需求,但仅仅购买高精度、高灵敏度的仪器并不足够。各种误差源都会影响读数准确性,并且对仪器参数进行微小调整也可能导致不同结果。为了达到最高精度,您需要先彻底了解您的设备并使用多种方法来减少误差。本指南介绍如何使用源测量单元(SMU)来进行直流测量。 NI公司致力于开发高性能的自动化测试和测量系统,帮助解决当前与未来的工程挑战。我们基于模块化硬件和丰富生态系统的软件定义开放式平台可以将强大的可能性转化为真正的解决方案。 该DC-DC降压转换器是根据LM2576设计的,输入电源范围为9至36伏直流电(VDC),提供固定输出电压选项:5伏或12伏。产品特性包括: - 输入电压范围:9至36 VDC - 固定输出电压可选:5V 或 12V - 可达最大输出电流为2.5安培 (A) - 使用螺钉端子和电源插孔连接输入,USB-A接口及电池连接器用于输出。 - 耐噪音设计适用于汽车电源或电池供电(提供12伏或24伏)。 - 适用工业温度范围:从零下40摄氏度到85摄氏度 - PCB尺寸为3.2 x 1.8英寸,即约81毫米x 46毫米。 该DC-DC降压型电源转换器的PCB布局图也一并提供。
  • DC-DC
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    本文探讨了在设计DC-DC转换器时选择和优化电感的关键考虑因素,包括效率、稳定性及尺寸限制等方面。 在Buck电路的设计过程中,纹波电流及电感的计算是非常重要的步骤。这些计算有助于确保电路稳定运行并达到预期性能指标。纹波电流是指开关周期内通过电容或电感产生的交流分量,而正确选择电感能够有效减少这种波动对输出电压的影响。进行相关计算时需要考虑负载条件、输入电压范围以及所需的稳压精度等参数,以优化电路设计。
  • 94%TPS54202 DC/DC源模块-
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    简介:本文详细介绍了一种高效的TPS54202 DC/DC电源模块设计方案,实现高达94%的转换效率,提供详细的电路图和参数设置建议。 DC/DC电源模块概述:该电源模块采用TPS54202芯片,尺寸为10.5mmx14.5mm,效率高达94%,具有低电磁干扰(EMI)特性,适用于家电应用中取代低压降稳压器(LDO)。高效率减少了对散热器的需求,并实现了更小、成本更低的解决方案。较高的电流容量支持增加额外功能(如WiFi和传感器)。高效率及低电流消耗有助于满足严格的能效标准。 TPS54202芯片是一款输入电压范围为4.5V至28V的同步降压转换器,提供高达2A输出电流,并内置两个集成式开关FET。该器件具备内部环路补偿和软启动功能,减少了外部组件数量。采用SOT23封装及集成MOSFET技术提高了功率密度,在PCB上占用空间小。 DC/DC电源模块电路特性包括:5V稳压输出、高达1A的负载效率达94%;待机电流为1.6μA,空载电流76μA。外形紧凑(小于TO-220封装),尺寸仅为10.5mmx14.5mm,在满负荷条件下温度上升不超过35℃,无需额外散热器。 电路设计参数如下: - 输出电压:5V - 输入电压范围:6.5V至20V - 最大输出电流:1A - 输出功率:5W 该模块为非隔离型DC-Buck拓扑结构。
  • TPS40057 DC-DC:24V到12V
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    TPS40057是一款高效的DC-DC转换器IC,专为将24V直流电压降至稳定的12V输出而设计。此器件适用于各种工业和汽车电源系统,提供高可靠性与灵活性。 24V转12V电路设计涉及将输入的24伏电压转换为稳定的12伏输出电压。这种转换通常需要使用降压变换器(Buck Converter)或其他类型的直流-直流转换电路来实现,以确保负载能够获得适当的电源供应。 在进行此类电路的设计时,首先应考虑所需的电流大小以及效率要求,然后选择合适的电感、二极管和开关元件等组件。此外,在设计过程中还需要注意电磁兼容性(EMC),防止干扰其他电子设备或受到外部干扰影响自身工作性能。 总之,24V转12V的电路设计是一个综合性的工程问题,需要结合理论知识与实践经验来完成。
  • DC-DC图与PCB
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    本项目专注于DC-DC转换器的设计,涵盖详细电路图及PCB布局。旨在提供高效、稳定的电源解决方案,适用于各种电子设备。 基于LM5160的Fly-Buck DC-DC转换器能够提供隔离电压输出,因此也被称为隔离降压转换器。一个简单的降压转换器加上另一个绕组电感形成耦合电感,并且加入肖特基二极管和电容器后就构成了飞降压转换器。该设计中,电感的一侧作为初级部分,另一侧为次级部分。这种转换器适用于需要由单个电源产生多个输出电压的应用场景,例如+-5V、+-9V等可以使用单一的Fly-Buck转换器来创建。此外,它是一种低功耗和低电磁干扰(EMI)的降压解决方案。
  • 池充DC/DC能量收集-
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    本项目探讨了在锂电池充电器中应用DC/DC转换器的能量收集方案,并详细介绍了相关电路的设计与实现。通过优化能源利用效率,提升了设备性能和续航能力。 本项目基于LTC3331设计了一种能量收集电池充电器的毫微功率降压-升压型DC/DC转换器解决方案。该方案中的DC/DC转换器包括一个集成全波桥式整流器和高电压降压电路,用于从电源、太阳能或磁源中采集能量,并将这些能源转化为电能供给单个输出。 在有收集到的能量可用时,系统会启动降压转换器工作模式,从而降低分流充电器所需的静态电流至200nA。这有助于延长电池寿命并提高效率。而在没有收集能量的情况下,则通过启用升压转换器来单独向VOUT供电。 LTC3331无线电池充电解决方案集成了高电压能量采集电源和一个由可再充式电池驱动的降压-升压型DC/DC转换器,形成了一种适用于替代能源应用的单输出电源。该系统中还包括了一个10mA分流电路以简化利用收集到的能量对电池进行充电的过程,并且具备低电量断开功能来防止深度放电现象的发生。 锂电池充电器能量采集用的DC/DC转换器实物图和原理图可以查看附件内容,其中使用orCAD打开原理图文件,PADS软件用于PCB设计。
  • SEPICPCB:双向DC-DC
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    本文章专注于SEPIC(单端初级电感转换器)电路的PCB设计过程,特别强调其作为双向DC-DC转换器的应用特点和技术细节。 标题中的“双向dcdc——sepic电路的pcb”指的是SEPIC(Single-Ended Primary Inductor Converter)转换器的PCB设计。这是一种特殊的直流到直流(DC-DC)转换器,能够实现升压和降压的功能,在输入电压与输出电压之间提供双向功率流动的能力。这种电路特别适用于需要在不同电压范围间进行转换且需双向能量传输的应用场景,例如电池管理系统、可再生能源系统等。 描述中的“双向dcdc——sepic电路的pcb”意味着将在PCB层面探讨如何布局和设计一个SEPIC转换器。这涉及电子工程中至关重要的信号完整性和电源完整性以及整体系统的热管理问题。在设计时需要考虑元件布局、布线路径、电源平面分割、去耦电容放置,及电磁兼容性(EMC)等方面。 标签中的“sepic”、“dcdc”和“buck boost”,表明SEPIC是一种转换器类型,“dcdc”表示直流到直流的电压变换。“buck boost”的特性意味着无论输入电压高于或低于输出电压,SEPIC都能工作。这与传统的只能单向转换电压的降压(Buck)或升压(Boost)转换器不同。 文件名“基于stm32升降压DC-DC buck设计(0-18v可调)”暗示该设计可能使用STM32微控制器来控制直流到直流变换,实现从0至18V的连续电压调节。STM32是广泛应用的一种高性能且低功耗的微控制器系列,适合需要精确电压调整的应用场景。 实际设计中需选择适当的开关元件(通常为MOSFET)、电感、电容及控制芯片。这些器件的选择依据所需的输出功率、效率和工作范围而定。随后进行PCB布局,确保高电流路径尽可能短以减少电磁干扰,并优化电源完整性和地平面的连续性。 微控制器通过调节开关元件的工作时间(占空比)来调整输出电压并保持稳定值。通常会有一个反馈回路监测输出电压变化,根据需要调整占空比从而维持恒定输出电压。 热设计同样重要,因为转换器工作时会产生热量。需计算和预测器件的散热需求,并可能添加散热装置或优化结构以确保长时间运行中的稳定性。 总之,设计一个双向SEPIC DC-DC转换器PCB涉及对电源变换原理、PCB布局规则、微控制器编程及热管理策略等多个方面的深入理解与实践挑战。