電源拓撲從入門到精通 2

2021-09-25 06:49:38 字數 3086 閱讀 3707

from

上期答案揭曉:

答案上圖 c ,下圖 a

小夥伴們答對了嗎?

ytdfwangwei :我的笨辦法:source,源的意思,就是提供電流。所以,只要是電流流出,就是source。不知道是否正確?

完全正確。

sink 和 source 是在電路中經常出現的兩個詞。 source = 源,比如電源,源總是提供能量的,中文教科書中稱電流流出為拉電流,拉總是拉出,沒有拉進的。也就是流出。 sink = 英文中叫水槽,槽裡面的水總歸是灌進去的,沒有說灌出來的,也就是流進。 這兩個概念是常用的,需正確理解。

繼續boost,boost在英文裡是提高的意思,顧名思義,boost拓撲就是公升壓,boost電路的輸出一定是大於輸入的。照例我們先來認識一下boost拓撲結構。

不難發現,電感在三節點中位於輸入位置,這是判斷boost拓撲的簡單方法。我們看乙個實際例子,仍以mc34063為例,如圖,很容易識別出這是公升壓電路,即boost 拓撲。

先熟悉一下boost電路輸出電壓公式:ccm工作模式時,vout = vin/(1-d),d為占空比

boost的原理其實也不複雜,說原理少不了借助於波形圖,如圖:

1)mos管q1導通,電感一端被接地,輸入電壓對電感充電。 2)電感兩端 = 輸入電壓 3)電感電流線性上公升(電感電流不能突變) 4)mos管關斷,電感電壓反向(為何?) 5)電感通過二極體向負載供電 周而復始,boost原理也並不複雜。

其實 boost 拓撲是非常常見的,用得最多的地方可能就是pfc(功率因素矯正),比如以下摘自onsemi 的 datasheet的中的pfc電路。

以上兩例不難識別 boost 拓撲,其電感位置總是在三節點的輸入端。

再來看看輸出電壓公式:vout = vin/(1-d)

從公式中可以看出隨著占空比 d 的加大,1-d 趨近於 0,輸出電壓便越來越高,也就是 boost 了。

但 d 是否可以無限加大以至於接近1呢?

答案是否定的,由於mos管的非理想性、雜散電容的影響、及電感電容等各種損耗的關係,輸出電壓隨占空比的上公升到一定的值會**,最慘的情況會跌倒零。如圖所示。通常占空比做到0.5左右基本差不多了。到0.75已經是極限了。

再次認識 buck - boost,如圖,因為電感接地可知是 buck - boost。

buck - boost 的輸出如何既能高於輸入也能高於輸出而不要改變電路?當占空比大於50%時輸出高於輸入,占空比小於50%時,輸出低於輸入。 buck - boost 其實很少實際使用在這兩種狀態,通常要麼使用在buck狀態要門使用在boost狀態。buck - boost的最大貢獻其實是由此演變出flyback,俗稱反激,而flyback是最常用的的一種拓撲,一般估計電源中70%是flyback,因此掌握flyback是非常必要的。

buck - boost 怎麼會衍生出 flyback 的呢?

沒人知道吧?呵呵,很簡單的。 這是基本buck - boost

然後有人把電感 l 做雙線並繞,成了這樣,完全沒問題吧。

然後把兩組線圈分開也沒問題吧,成了這樣,看到沒有,原邊副邊是絕緣的。

這mos管放上面不太好控制啊,那就換個位置吧,同時把同名端換一下,於是成了這樣

以下幾個小問題估計99%網友不知道,先看這兩個: 1)兩個晶體三極體,乙個pnp乙個npn,兩個三極體的bvcbo(耐壓)相同,兩個三極體的hfe(放大倍數)相同,請問兩個三極體的bvceo是否一樣?如果不一樣,哪個耐壓高? 2)晶體三極體的耐壓是否與hfe有關?如果有關則hfe大的耐壓高還是hfe低的耐壓高?

看這個問題: 假如晶體三極體的耐壓 bvceo=400v,如圖:

則這樣接法ce 間的耐壓大於400v嗎?

如果b和e之間加乙個電阻則ce間的耐壓大於400v嗎?

看這張圖,以上幾個問題一目了然。

以上兩個問題看下圖公式便知,bvcbo

和hfe一樣的時,npn的bvceo比pnp管高。另外,hfe越大耐壓越低。

認識一下標準的反激開關電源的基本組成,如圖所示:

與基本拓撲相比僅僅增加了rs、cs、d2,這三個元器件起鉗位作用,抑制由變壓器漏感產生的尖峰電壓,使mos管的漏極電壓vds控制在乙個合理的範圍內,不至於因漏感尖峰電壓造成mos管的擊穿。此電路加上電源、加上pwm訊號就可工作了。至於反激電源的設計計算已經有太多的帖子了,暫時不多討論了。

反激拓撲雖然廣泛使用,據稱開關電源中有70%是反激拓撲的開關電源,但反激拓撲也有其不足之處,反激不需要輸出電感,全靠輸出電容濾波,因此當輸出電流大於10a時,所使用的電容容量逐漸成為巨無霸了,並且功率大於100w以後很多元器件的電流電壓應力會越來越大,因此大功率大電流場合不得不捨棄反激,正所謂梁園雖好終非久留之地,選什麼拓撲好呢?

—— 「正激」粉墨登場。

MakeFile從入門到精通 2

程式的編譯與連線 軟體的底層構造系統 1,程式儲存與執行 2,程式編譯和連線 3,程式檔案的分類 4,動態庫與靜態庫 計算機基本都遵循馮諾伊曼結構,cpu 記憶體ram ddr記憶體條 固態硬碟 嵌入式就是flash nor nand 一般手機平板呼叫 pc 伺服器基本都遵循。主要是這三塊組成。一般...

Nginx從入門到精通

1 nginx配置檔案載入機制 採用nginx s reload命令載入nginx的配置檔案,master程序讀取配置檔案,建立新的worker程序,向老的worker程序傳送shutdown命令。老的worker程序不再接受新的請求,待老的請求處理完成後,就會停掉。2 location匹配機制 當...

scrot 從入門到精通

無論是撰寫技術教程,還是展示桌面或應用,恐怕 scrot 都是必不可少的工具。scrot 是螢幕抓圖工具中的 皎皎 佼佼者,它小巧而不失為強大,精練而不缺少靈活。scrot 主要用在命令列下,它使用 imlib2 庫來抓取並儲存影象。在 ubuntu 中,可以使用sudo apt get insta...