基于buck變換器開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)-文庫(kù)吧資料
2025-06-30 15:33本頁(yè)面
【正文】 VR、ARM、8086和MSP430等，2010年又增加了Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。雖然目前國(guó)內(nèi)推廣剛起步，但已受到單片機(jī)愛(ài)好者、從事單片機(jī)教學(xué)的教師、致力于單片機(jī)開(kāi)發(fā)應(yīng)用的科技工作者的青睞。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。此處選擇HER101，最短恢復(fù)時(shí)間為50ns。利用典型ESR容值關(guān)系，根據(jù)公式得：選擇16V，1000uF的普通鋁電解電容。輸出紋波主要由ESR來(lái)決定。 輸出電容C并非理想電容，可等效于串聯(lián)電阻（ESR）、串聯(lián)電感（ESL）與純電容C的串聯(lián)。電感電流的斜坡為,如圖22（d）所示，當(dāng)直流電流等于電感電流斜坡峰峰值一半時(shí)，進(jìn)入不連續(xù)工作模式，則而且式中接近，所以已知輸入電壓最大為12V，開(kāi)關(guān)頻率為40KHz，輸出電壓為5V，電流為1A。根據(jù)要求。分壓比為3:1。采樣電阻設(shè)在7腳之間，R=U/Imax=，電阻最大熱功耗=。以盡量減小方波邊沿時(shí)間。定時(shí)電容的選取根據(jù)公式：C≈Ton，要求40KHz工作頻率時(shí)，C=100pF。工作電壓比較寬。它由具有溫度自動(dòng)補(bǔ)償功能的基準(zhǔn)電壓發(fā)生器、比較器、占空比可控的振蕩器，R—S觸發(fā)器和大電流輸出開(kāi)關(guān)電路等組成。 采樣電阻R1和R2檢測(cè)輸出電壓Vo，并將其輸入誤差放大器，與參考電壓比較，被放大的誤差被輸入到脈寬調(diào)制器中，因此，PWM輸出的脈沖寬度與誤差放大器的輸出電壓成比例。 假設(shè)二極管導(dǎo)通壓降為0，則V1點(diǎn)電壓為矩形波，該方波電壓平均值為。Buck調(diào)整器的基本電路如下圖所示，晶體管Q1與直流輸入電壓串聯(lián)，通過(guò)Q1的開(kāi)通與關(guān)斷，在V1處產(chǎn)生方波電壓，采用恒頻占空比可調(diào)的方式（PWM），在V1出產(chǎn)生方波電壓，Q1導(dǎo)通時(shí)間為。 假設(shè)要求紋波電壓小于50mV。當(dāng)開(kāi)關(guān)管截止時(shí)，由于電感上的電流不能突變，儲(chǔ)存于電感中的能量繼續(xù)供給負(fù)載，此時(shí)續(xù)流二極管導(dǎo)通，構(gòu)成閉合回路。同理，當(dāng)由于輸入波動(dòng)或負(fù)載變化導(dǎo)致輸入電壓增大時(shí)，脈沖調(diào)制電路降低占空比使輸出電壓減小，以此來(lái)控制輸出電壓的穩(wěn)定。 開(kāi)關(guān)電源總電路框圖 圖31 開(kāi)關(guān)電源總電路框圖四、開(kāi)關(guān)電源原理圖各部分說(shuō)明及計(jì)算開(kāi)關(guān)電源是指調(diào)整管工作在開(kāi)關(guān)方式，只有導(dǎo)通和截止兩個(gè)狀態(tài)，上圖為工作過(guò)程。，該場(chǎng)效應(yīng)管最大電流可到達(dá)17A以上，設(shè)計(jì)中僅利用不到1A，如果更換濾波電路中的元器件，輸出功率可以得到數(shù)倍的提升。，因?yàn)榭?
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