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雙輸出轉(zhuǎn)換器的拓撲結(jié)構(gòu)有哪些？ 雙輸出非隔離式DC/DC轉(zhuǎn)換器包括開關(guān)式、低壓降、LDO附加開關(guān)式和電荷泵式。因其輸入和輸出電壓間的直流電壓沒有隔離，故稱之為非隔離式轉(zhuǎn)換器。相反，隔離式轉(zhuǎn)換器采用變壓器來隔離輸入和輸出。 有哪些型號的雙開關(guān)式轉(zhuǎn)換器？ 在單個封裝中，這些雙開關(guān)式轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)有一個降壓一個升壓的轉(zhuǎn)換器、兩個降壓轉(zhuǎn)換器和兩個升壓轉(zhuǎn)換器。雙開關(guān)式轉(zhuǎn)換器比其它類型轉(zhuǎn)換器拓撲的轉(zhuǎn)換效率高。 雙開關(guān)式DC/DC轉(zhuǎn)換器常被應(yīng)用于哪些領(lǐng)域？ 這些轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)緊湊，因此它們主要用在由電池供電的手持設(shè)備中。 什幺是降壓變換器？ 在如圖1所示的簡化的降壓電壓調(diào)節(jié)器中，調(diào)壓器芯片的輸入可以為直流輸入，然后芯片將直流輸入轉(zhuǎn)換成控制功率MOSFET(Q1)輸出電壓的PWM轉(zhuǎn)換頻率。經(jīng)外部肖特基整流器、電感器和輸出電容輸出經(jīng)過調(diào)節(jié)的直流電壓。該調(diào)壓器芯片將整流后的直流輸出電壓與基準電壓(VREF)進行比較，同時改變PWM的占空比以使輸出的直流電壓維持不變。若輸出電壓呈上升趨勢，則PWM降低其占空比使輸出電壓下降并維持所需的調(diào)節(jié)后輸出電壓。相反，若輸出電壓呈下降趨勢，則反饋會使PWM的占空比上升以使輸出電壓維持不變。 升壓轉(zhuǎn)換器是怎樣工作的？ MOSFET開關(guān)控制圖2中簡化的升壓IC電路。開關(guān)導(dǎo)通，則在電感上產(chǎn)生感應(yīng)電流。開關(guān)斷開，則迫使電流通過二極管到達輸出端。多次重復(fù)該過程，由于感應(yīng)電流對輸出電容，所以在輸出電容上產(chǎn)生電壓，這樣就可得到比輸入電壓高的輸出電壓。由PWM控制電路驅(qū)動MOSFET。當沒有反饋時，PWM的占空比將決定輸出電壓，輸出電壓在PWM占空比為50%時是輸入電壓的兩倍輸入。因子2使輸入電流為輸出電流的兩倍。對于帶損耗的實際電流，輸入電流將稍高一些。輸出電壓由跨過輸出端的電阻分壓器的比率設(shè)定。 如何選擇輸入電容? 輸入電容應(yīng)該為低ESR(等效串聯(lián)電阻)的鋁、鉭電容或陶器電容(連接在輸入腳和電源地之間)。輸入電容用于抑制輸入端較大的瞬變電壓，這樣輸入電容的容值由電路的均方根電流和電壓決定。 如何選擇升壓或降壓轉(zhuǎn)換器的輸出電容？ 輸出電容由最大允許輸出電壓紋波決定。通常，電容的ESR值在決定輸出電壓紋波時也起到了一定作用。許多電路要求采用低等效串聯(lián)電阻(ESR)的鋁質(zhì)電解電容或鉭電容。因電解電容的ESR值在低溫下急劇上升，因此當環(huán)境溫度低于-25℃時，不推薦使用電解電容。鉭電容在低溫下的較好的ESR值，故鉭電容常被用于低溫環(huán)境下。 選擇電感時應(yīng)考慮那些因素？ 電感器的關(guān)鍵參數(shù)為電感、峰值電流及直流阻抗。感應(yīng)系數(shù)會影響峰峰紋波電流，及輸入和輸出電壓。高紋波電流降低了電感，但同時提高了相關(guān)開關(guān)設(shè)備的電導(dǎo)損耗及電感和電流應(yīng)力。并且在同樣的輸出紋波電壓下要求更大的輸出電容。比較合理的作法時是將紋波電流設(shè)為直流輸出電流的30%。因紋波電流隨著輸出電壓的升高而升高，選擇電感時要考慮最大輸出電壓。 |
