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MC34063A

MC34063A
MC34063A

?2001 Fairchild Semiconductor Corporation

https://www.wendangku.net/doc/e113560615.html,

Rev. 1.0.2

Features

?Operation from 3.0 to 40V input ?Short circuit current limiting ?Low standby current

?Output switch current of 1.5A without external transistors ?Output voltage adjustable

?Frequency of operation from 100Hz to 100KHz

?

Step up, Step down or inverting switching regulators

Description

The MC34063A/MC33063A is a monolithic regulator sub system intended for use as DC to DC converter. This device contains a temperature compensated bandgap reference, a duty cycle control oscillator, driver and high current output switch. It can be used for step down, step up or inverting switching regulators as well as for series pass regulators.

8-DIP

8-SOP

1

1

Internal Block Diagram

MC34063A/MC33063A

SMPS Controller

MC34063A/MC33063A

2

Absolute Maximum Ratings

Electrical Characteristics

(V CC = 5.0V, T A = 0°C to +70°C for the MC34063, T A = -40°C to the +85°C for the MC33063, unless otherwise specified)

Note :

Output switch tests are performed under pulsed conditions to minimize power dissipation

Parameter

Symbol Value Unit Supply Voltage

V CC 40V Comparator Input Voltage Range V I(COMP)- 0.3 ~ + 40

V Switch Collector Voltage V C(SW)40V Switch Emitter Voltage

V E(SW)40V Switch Collector To Emitter Voltage V CE(SW)40V Driver Collector Voltage V C(DR)40V Switch Current

I SW 1.5A Storage Temperature Range

T STG

- 65 ~ + 150

°C

Parameter

Symbol

Conditions

Min.

Typ.Max.

Unit

OSCILLATOR Charging Current I CHG V CC = 5 to 40V T A = 25°C 223142μA Discharging Current I DISCHG V CC = 5 to 40V T A = 25°C 140190260μA Oscillator Amplitude

V (OSC) T A = 25°C

-0.5-V Discharge To Charge Current Ratio K V 7 = V CC , T A = 25°C 5.2 6.17.5-Current Limit Sense Voltage

V SENSE(C.L)

I CHG = I DISCHG T A = 25°C

250

300

350

mV

OUTPUT SWITCH Saturation Voltage 1 (Note)V CE(SAT)1 I SW = 1.0A

V C (driver) = V C (SW)-0.95 1.3V Saturation Voltage 2 (Note)V CE(SAT)2 I SW = 1.0A,

V C (driver) = 50mA -0.450.7V DC Current Gain (Note)

G I(DC) I SW = 1.0A,

V CE = 5.0V, T A = 25°C 50180--Collector off State Current (Note)I C(OFF)

V CE = 40V, T A = 25°C

-0.01

100

μA

COMPARATOR Threshold Voltage

V TH - 1.21 1.24 1.29V Threshold Voltage Line Regulation ?V TH V CC = 3 to 40V

- 2.0 5.0mV Input Bias Current I BIAS

V I = 0V

-50

400

nA

TOTAL DEVICE Supply Current MC34063I CC

V CC = 5 to 40V C T = 0.001uF

V 7 = V CC, V 5>V TH pin2 = GND

-- 4.0

mA

MC33063

-- 5.0

MC34063A/MC33063A

3

Typical Performance Characteristics

Temperature (°C)

Figure 1.Temperature Drift (V TH )Temperature (°C)

Figure 2.Temperature Drift (I OC

)

MC34063A/MC33063A

Mechanical Dimensions

Package

8-DIP

4

MC34063A/MC33063A Mechanical Dimensions (Continued)

Package

8-SOP

5

MC34063A/MC33063A

6

Ordering Informatio

Product Number Package Operating Temperature

MC34063AP 8-DIP 0 ~ + 70°C MC34063AD 8-SOP MC33063AP 8-DIP -40 ~ + 85°C

MC33063AD

8-SOP

MC34063A/MC33063A

7

MC34063A/MC33063A

6/21/01 0.0m 001Stock#DSxxxxxxxx

2001 Fairchild Semiconductor Corporation

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1.Life support devices or systems are devices or systems

which, (a) are intended for surgical implant into the body, or (b) support or sustain life, and (c) whose failure to perform when properly used in accordance with instructions for use provided in the labeling, can be

reasonably expected to result in a significant injury of the user.

2. A critical component in any component of a life support

device or system whose failure to perform can be

reasonably expected to cause the failure of the life support device or system, or to affect its safety or effectiveness.

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常见几种开关电源工作原理及电路图

一、开关式稳压电源的基本工作原理 开关式稳压电源接控制方式分为调宽式和调频式两种,在实际的应用中,调宽式使用得较多,在目前开发和使用的开关电源集成电路中,绝大多数也为脉宽调制型。因此下面就主要介绍调宽式开关稳压电源。 调宽式开关稳压电源的基本原理可参见下图。 对于单极性矩形脉冲来说,其直流平均电压Uo取决于矩形脉冲的宽度,脉冲越宽,其直流平均电压值就越高。直流平均电压U。可由公式计算, 即Uo=Um×T1/T 式中Um为矩形脉冲最大电压值;T为矩形脉冲周期;T1为矩形脉冲宽度。 从上式可以看出,当Um 与T 不变时,直流平均电压Uo 将与脉冲宽度T1 成正比。这样,只要我们设法使脉冲宽度随稳压电源输出电压的增高而变窄,就可以达到稳定电压的目的。 二、开关式稳压电源的原理电路 1、基本电路

图二开关电源基本电路框图 开关式稳压电源的基本电路框图如图二所示。 交流电压经整流电路及滤波电路整流滤波后,变成含有一定脉动成份的直流电压,该电压进人高频变换器被转换成所需电压值的方波,最后再将这个方波电压经整流滤波变为所需要的直流电压。 控制电路为一脉冲宽度调制器,它主要由取样器、比较器、振荡器、脉宽调制及基准电压等电路构成。这部分电路目前已集成化,制成了各种开关电源用集成电路。控制电路用来调整高频开关元件的开关时间比例,以达到稳定输出电压的目的。 2.单端反激式开关电源 单端反激式开关电源的典型电路如图三所示。电路中所谓的单端是指高频变换器的磁芯仅工作在磁滞回线的一侧。所谓的反激,是指当开关管VT1 导通时,高频变压器T初级绕组的感应电压为上正下负,整流二极管VD1处于截止状态,在初级绕组中储存能量。当开关管VT1截止时,变压器T初级绕组中存储的能量,通过次级绕组及VD1 整流和电容C滤波后向负载输出。

DC-DC升压开关电源设计

一、设计要求 本课程要求设计一个DC-DC升压开关电源。 二、设计方案 1、理论基础 The boost converter,是一种开关直流升压电路,它可以是输出电压比输入电压高。 在充电过程中,开关闭合(三极管导通),等效电路如图二,开关(三极管)处用导线代替。这时,输入电压流过电感。二极管防止电容对地放电。由于输入是直流电,所以电感上的电流以一定的比率线性增加,这个比率跟电感大小有关。随着电感电流增加,电感里储存了一些能量。 当开关断开(三极管截止)时,由于电感的电流保持特性,流经电感的电流不会马上变为0,而是缓慢的由充电完毕时的值变为0。而原来的电路已断开,于是电感只能通过新电路放电,即电感开始给电容充电,电容两端电压升高,此时电压已经高于输入电压了。升压完毕。 说起来升压过程就是一个电感的能量传递过程。充电时,电感吸收能量,放电时电感放出能量。如果电容量足够大,那么在输出端就可以在放电过程中保持一个持续的电流。如果这个通断的过程不断重复,就可以在电容两端得到高于输入电压的电压。 三、总电路图

三、系统概述 DC/DC升压开关电源的原理如下所述: 首先由555定时器产生一个固定频率为1K~5KHz的方波信号,这个信号用来控制主电路三极管的导通与截止。当三极管导通时,输入的电流流入电感充电,而当三极管截止时,电感上产生巨大的瞬时电压并开始放电,这两股能量叠加后导致输出电压升高。由于输出的电压不仅仅是直流信号,所以通过一个二极管整去负信号,用LC滤波电路滤除交流信号。为了达到要求的输出电压,我们用一个滑动变阻器来调节,最后要稳定电压在一个恒定值,所以将滑动变阻器的输出接到电压比较器的输入,当输入电压低于门限电压时,电压比较器输出低电平,反馈端的三极管截止,输出电压持续增高;当输入电压高于门限电压时,电压比较器输出高电平,反馈端的三极管导通,输出电压降低,最终保持在一个稳定值 四、器件表

开关电源Boost(升压型斩波器)仿真电路

升压型斩波电路(boost)仿真模型 电控学院 电气0903班 姓名:徐强 学号:0906060328

基于Matlab/Simulink的BOOST电路仿真1.Boost电路的介绍: Boost电路又称为升压型斩波器,是一种直流- 直流变换电路,用于将直流电源电压变换为高于其值的直流电压,实现能量从低压侧电源向高压侧负载的传递。此电路在开关电源领域内占有非常重要的地位, 长期以来广泛的应用于各种电源设备的设计中。对它工作过程的理解掌握关系到对整个开关电源领域各种电路工作过程的理解, 然而现有的书本上仅仅给出电路在理想情况下稳态工作过程的分析, 而没有提及电路从启动到稳定之间暂态的工作过程, 不利于读者理解电路的整个工作过程和升压原理。采用simulink仿真分析方法, 可直观、详细的描述BOOST 电路由启动到达稳态的工作过程, 并对其中各种现象进行细致深入的分析, 便于我们真正掌握BOO ST 电路的工作特性。其电路结构如图所示。 2.Simulink仿真分析: Simulink 是一种功能强大的仿真软件, 它可以进行各种各样的模拟电路和数字电路仿真,并给出波形输出和数据输出, 无论对哪种器件和哪种电路进行仿真, 均可以得到精确的仿真结果。本文应用基于Matlab/Simulink软件对BOO ST 电路仿真, 仿真图如图 3 所示, 其中IGBT作为开关, 以脉冲发生器脉冲周期T=0.2ms,脉冲宽度为50%的通断来仿真开关S的通断过程。

BOOST 电路的仿真模型 3.电路工作原理: 在电路中IGBT导通时,电流由E经升压电感L和V形成回路,电感L储能;当IGBT关断时,电感产生的反电动势和直流电源电压方向相同互相叠加,从而在负载侧得到高于电源的电压,二极管的作用是阻断IGBT导通是,电容的放电回路。调节开关器件V的通断周期,可以调整负载侧输出电流和电压的大小。负载侧输出电压的平均值为: (3-1) 式(3-1)中T为开关周期, 为导通时间,为关断时间。 升压斩波电路之所以能使输出电压高于电源电压,关键有两个原因:一是L 储能之后具有使电压泵升的作用,二是电容C可将输出电压保持住。在以上分析 中,认为开关处于通态期间因电容C的作用使得输出电压不变,但实际上 C值不可能为无穷大,在此阶段其向负载放电,必然会有所下降,故实际输出电压会略低于理论所得结果,不过,在电容C值足够大时,误差很小,基本可以忽略。 4.1在模型中设置仿真参数:

MC3406芯片DC_DC转换升压电路

电子技术课程设计报告 设计课题:MC3406芯片DC/DC转换升压电路 专业班级: 学生姓名: 指导教师: 设计时间:2011.10.15-2011.12.15 目录 1 设计任务与要求 (3) 2 集成稳压电源和开关电源的区别 (3)

2.1 集成稳压器的组成 (3) 2.2 开关电源的组成 (4) 3 开关电源的分类 (5) 4 常见开关电源的介绍 (6) 4.1基本电路 (6) 4.2 单端反激式开关电源 (7) 4.3单端正激式开关电源 (7) 4.4自激式开关稳压电源 (8) 4.5 推挽式开关电源 (9) 4.6 降压式开关电源 (9) 4.7 升压式开关电源 (10) 4.8 反转式开关电源 (10) 5设计升压开关电源并计算参数 (11) 5.1 MC34063的介绍 (11) 5.2MC34063组成的升压电路原理 (12) 5.3电路的参数设计计算 (14) 6 性能测试结果分析 (17) 7.结论与心得 (18) 8.参考文献 (18) 9.附录 (19) 基于MC34063的稳压电源设计 一、设计任务与要求 1.掌握PCB制板技术、焊接技术、电路检测以及集成电路的使用方法。

2.掌握mc34063的非隔离开关电源的设计、组装与调试方法。 3.研究开关电源的实现方法,并按照设计指标要求进行电路的设计与仿真。具体要求如下: ①分析、掌握该课题总体方案,广泛阅读相关技术资料,并提出见解。 ②掌握开关电源的工作原理。 ③设计硬件系统并进行仿真,掌握系统调试方法,使系统达到设计要求。主要技术指标 直流输入电压:5~12V; 输出电压:28V; 输出电流:0.3A; 效率:≥90%。 二、集成稳压电源和开关电源的区别: (1)、集成稳压器的组成 电路内部包括了串联型直流稳压电路的各个组成部分,另外加上保电路和启动电路。 1. 调整管 在W7800系列三端集成稳压电路中,调整管为由两个三极管组成的复合管。这种结构要求放大电路用较小的电流即可驱动调整管发射极回路中较大的输出电流,而且提高了调整管的输入电阻。 2.放大电路 在W7800系列三端集成稳压电路中,放大管也是复合管,电路组态为共射接法,并采用有源负载,可以获得较高的电压放大倍数。

常用开关电源芯片

--------------------------------------------------------------------------- 常用开关电源芯片大全 第1章DC-DC电源转换器/基准电压源 1.1 DC-DC电源转换器 1.低噪声电荷泵DC-DC电源转换器AAT3113/AAT3114 2.低功耗开关型DC-DC电源转换器ADP3000 3.高效3A开关稳压器AP1501 4.高效率无电感DC-DC电源转换器FAN5660 5.小功率极性反转电源转换器ICL7660 6.高效率DC-DC电源转换控制器IRU3037 7.高性能降压式DC-DC电源转换器ISL6420 8.单片降压式开关稳压器L4960 9.大功率开关稳压器L4970A 10.1.5A降压式开关稳压器L4971 11.2A高效率单片开关稳压器L4978 12.1A高效率升压/降压式DC-DC电源转换器L5970 13.1.5A降压式DC-DC电源转换器LM1572 14.高效率1A降压单片开关稳压器LM1575/LM2575/LM2575HV 15.3A降压单片开关稳压器LM2576/LM2576HV 16.可调升压开关稳压器LM2577 17.3A降压开关稳压器LM2596 18.高效率5A开关稳压器LM2678 19.升压式DC-DC电源转换器LM2703/LM2704 20.电流模式升压式电源转换器LM2733 21.低噪声升压式电源转换器LM2750 22.小型75V降压式稳压器LM5007 23.低功耗升/降压式DC-DC电源转换器LT1073 24.升压式DC-DC电源转换器LT1615 25.隔离式开关稳压器LT1725

Boost升压稳压电源

数控Boost开关电源 题目: 数控Boost开关电源 组员:索世昌李永杜政立 日期:2013年8月10日

数控Boost开关电源 摘要 开关电源较线性电源说具有体积小、重量轻、耗能低、使用方便等优点,在邮电通信、航空航天、仪器仪表、工业控制、医疗器械、家用电器等领域应用效果显著。基于这些特点本组设计了一套升压式开关电源。升压式开关电源主要应用在供电系统不稳定,并有下降的趋势的场合。通过升压式开关电源可以很稳定的输出所需电压值。该系统以Boost升压拓扑电路为主回路,采用TL494作为开关稳压电源的核心控制芯片,采用TPS2812驱动MOS管,实现了输出电压16V~36V任意可调,最大输出电流2A,以及输出过流保护功能。 关键词:Boost;TL494;数控;显示;过流保护

1引言 开关稳压电源简称开关电源(Switching Power Supply),通过控制开关管的导通比来维持输出电压的稳定,体积小、重量轻(体积和重量只有线性电源的20~30%)、效率高(一般为60~70%,而线性电源只有30~40%)、自身抗干扰性强、输出电压范围宽、模块化。功耗低、纹波小、噪音低、易扩容等特点,使得开关电源具有高的稳定性和性价比,在仪器、仪表、工业自动化等领域得到广泛应用。 2系统方案论证 2.1 DC-DC主电路的设计 方案一:采用UC3525A搭建电路,更适合于运用MOS管作为开关器件的DC-DC变换器,它是采用双级型工艺制作的新型模拟数字混合集成电路,性能优异,所需外围器件较少。 方案二:采用TL494构建Boost变换器,TL494是一种电压控制型脉宽调制控制集成电路,工作频率可高到300kHz,工作电压可达到40V,内有5V的电压基准,死区时间可调整,主要应用于各种开关电源。 上述两种DC-DC主电路的搭建方法,各有其优缺点,TL494是电压反馈型开关芯片,具有双差分放大器反馈控制端口,PWM的死区时间可直接通过分压调节控制,资料较多,易于掌握,故采用TL494作为系统的主控制部分,综合各种考虑我们采用了方案二。 2.2 控制方法选择与论证 开关电源的控制方式分为电流模式控制和电压模式控制。电流控制模式虽然具有良好的线性调整率和快速的输入输出动态响应,但是需要双环控制,增加了电路设计和分析的难度,且当占空比大于50%时若没有斜坡补偿,控制环变得不稳定,抗干扰性能差,在比赛过程中不利于发挥,故选则电压控制型。 2.3 辅助电源的选取 方案一:采用最常用的7812的芯片,产生12V电压,然后再接7805芯片产

开关电源拓扑结构概述(降压,升压,反激、正激)

开关电源拓扑结构概述(降压,升压,反激、正激) 主回路—开关电源中,功率电流流经的通路。主回路一般包含了开关电源中的开关器件、储能器件、脉冲变压器、滤波器、输出整流器、等所有功率器件,以及供电输入端和负载端。 开关电源(直流变换器)的类型很多,在研究开发或者维修电源系统时,全面了解开关电源主回路的各种基本类型,以及工作原理,具有极其重要的意义。 开关电源主回路可以分为隔离式与非隔离式两大类型。 1. 非隔离式电路的类型: 非隔离——输入端与输出端电气相通,没有隔离。 1.1. 串联式结构 串联——在主回路中开关器件(下图中所示的开关三极管T)与输入端、输出端、电感器L、负载RL四者成串联连接的关系。 开关管T交替工作于通/断两种状态,当开关管T导通时,输入端电源通过开关管T及电感器L对负载供电,并同时对电感器L充电,当开关管T关断时,电感器L中的反向电动势使续流二极管D自动导通,电感器L中储存的能量通过续流二极管D形成的回路,对负载R继续供电,从而保证了负载端获得连续的电流。 串联式结构,只能获得低于输入电压的输出电压,因此为降压式变换。例如buck拓扑型开关电源就是属于串联式的开关电源 上图是在图1-1-a电路的基础上,增加了一个整流二极管和一个LC滤波电路。其中L 是储能滤波电感,它的作用是在控制开关K接通期间Ton限制大电流通过,防止输入电压Ui直接加到负载R上,对负载R进行电压冲击,同时对流过电感的电流iL转化成磁能进行能量存储,然后在控制开关T关断期间Toff把磁能转化成电流iL继续向负载R提供能量输出;C是储能滤波电容,它的作用是在控制开关K接通期间Ton把流过储能电感L的部分电流转化成电荷进行存储,然后在控制开关K关断期间Toff把电荷转化成电流继续向负载R提供能量输出;D是整流二极管,主要功能是续流作用,故称它为续流二极管,其作用是在控制开关关断期间Toff,给储能滤波电感L释放能量提供电流通路。 在控制开关关断期间Toff,储能电感L将产生反电动势,流过储能电感L的电流iL由反电动势eL的正极流出,通过负载R,再经过续流二极管D的正极,然后从续流二极管D

基于PID控制的DC-DC升压开关电源设计

基于PID控制的DC-DC升压开关电源 专业:电子信息科学与技术 班级: 0310412班 学号: 031041202 姓名:李范佩

一、设计要求 本课程要求设计一个基于PID控制的DC-DC升压开关电源,输入低压直流信号,输出为高压直流信号。 设计要求: 1、输入1.5V直流,输出5~12V、30mA直流 2、在额定负载情况下,纹波的峰-峰值<=30mV 3、应用PID控制程序 二、设计方案 1、理论基础 The boost converter,是一种开关直流升压电路,它可以是输出电压比输入电压高。 在充电过程中,开关闭合(三极管导通),等效电路如图二,开关(三极管)处用导线代替。这时,输入电压流过电感。二极管防止电容对地放电。由于输入是直流电,所以电感上的电流以一定的比率线性增加,这个比率跟电感大小有关。随着电感电流增加,电感里储存了一些能量。 当开关断开(三极管截止)时,由于电感的电流保持特性,流经电感的电流不会马上变为0,而是缓慢的由充电完毕时的值变为0。而原来的电路已断开,于是电感只能通过新电路放电,即电感开始给电容充电,电容两端电压升高,此时电压已经高于输入电压了。升压完毕。 说起来升压过程就是一个电感的能量传递过程。充电时,电感吸收能量,放电时电感放出能量。如果电容量足够大,那么在输出端就可以在放电过程中保持

一个持续的电流。如果这个通断的过程不断重复,就可以在电容两端得到高于输入电压的电压。 2、实际方案 本课题采用驱动式开关升压方式,主要利用电容和电感的储能特性实现。具体可以分为以下几个部分。 第一个是振源,因为是开关电路,所以需要利用高频的方波信号实现三极管的导通与截止。然后的主放大电路用来给负载端升压,需要一个三极管和一个电感,利用电感的储能实现直流信号的输出。由于在开关闭合的瞬间,电感上会产生巨大的瞬时电压,而且电感的充电与放电是交替进行的,所以输出不可能是一个单纯的直流信号,那么就需要一个滤波电路把交流信号滤除。之后为了稳定输出电压,就需要一个负反馈调节电路来控制主放大电路的开关。 三、方框图

DCDC升压式开关电源原理

在硬件系统设计中,电源的设计是最基础但是又是最容易忽视的一个方面了吧!好的电源设计可以提高负载的稳定性。下面就分享一下,我在设计GPRS模块电源过程中的一些经验. GS1660升压电路分析 一、电路如下: 二、电路分析: 升压原理介绍:、DC-DC2.1 PWMDC-DC升压一般要经过以下几个步骤:斩波、升压、稳压。斩波经常采用管实现;升压方式有很多,在这里我们只介绍电感升压原方式控制开关MOS 理;稳压可以简单的使用电容来去除纹波即可。 斩波的实现:、GS16602.2 实Q1的振荡器,可以由振荡信号产生一个PWM信号控制300KHzGS1660内置了现斩波。 、电感升压原理: 2.3. S1信号控制,周期性开关,在S1受一个PWM电感的升压原理可以用上图理解,断开的半个周期,由于线圈电流不能S1L2充电,在闭合的半个周期内,线圈重新S1C5充电,同时给负载供电,在突变,电流会沿着肖特基整流二极管给闭合的半个周期,由于肖特基整流二极管的单向导通性输出端电流并不回流,断开的时候持续从输入端获取电流,电容电压便会升S1所以输出端便可以在信号的占空信号的占空比,所以只要控制PWM高,输出电压的幅值取决于PWM的电路中,我们是通过改变负反馈比,便可以控制输出电压的大小,在GS1660信号的占空比的,具体内部工作原理就不做介绍。理解电压的办法来改变PWM 到这里相信对于电路中参数的选取和电路的布局设计就有了参考作用了! 升压芯片采DCDCSIM900最后,附图一个锂电池升压驱动模块的电源电路图,管,

所以外围电路更加简单,使用也更加MOS,LTC3426集成了开关用LTC3426 方便,希望可以对有需要的网友起到帮助作用。 的比例,依上图所选R3VDD_GPRS的值取决于反馈电阻R1和、输出电压注:1 为4.2V左右。VDD_GPRS的阻值,此时输出电压 左右的情况,此时很有可能是、电路接通后可能出现输出端只有2.3V2) ————SHDN( 引脚产生一个上升沿才会触)————引脚无效引起的。因为正常情况下SHDN(发芯片内部的震荡电路进行启动,也就是所说的软启动,如果保持该信号在固定电平,很可能导致芯片不能软启动,进而出现输出不对的情况。 最后,由于对开关电源不太熟悉,分析难免疏漏,希望各位网友多提意见,共同进步!

在使用MOS管设计开关电源或者马达驱动电路的时候

在使用MOS管设计开关电源或者马达驱动电路的时候,大部分人都会考虑MOS 的导通电阻,最大电压等,最大电流等,也有很多人仅仅考虑这些因素。这样的电路也许是可以工作的,但并不是优秀的,作为正式的产品设计也是不允许的。 下面是我对MOSFET及MOSFET驱动电路基础的一点总结,其中参考了一些资料,非全部原创。包括MOS管的介绍,特性,驱动以及应用电路。 1,MOS管种类和结构 MOSFET管是FET的一种(另一种是JFET),可以被制造成增强型或耗尽型,P沟道或N沟道共4种类型,但实际应用的只有增强型的N沟道MOS管和增强型的P沟道MOS管,所以通常提到NMOS,或者PMOS指的就是这两种。 至于为什么不使用耗尽型的MOS管,不建议刨根问底。 对于这两种增强型MOS管,比较常用的是NMOS。原因是导通电阻小,且容易制造。所以开关电源和马达驱动的应用中,一般都用NMOS。下面的介绍中,也多以NMOS为主。 MOS管的三个管脚之间有寄生电容存在,这不是我们需要的,而是由于制造工艺限制产生的。寄生电容的存在使得在设计或选择驱动电路的时候要麻烦一些,但没有办法避免,后边再详细介绍。 在MOS管原理图上可以看到,漏极和源极之间有一个寄生二极管。这个叫体二极管,在驱动感性负载(如马达),这个二极管很重要。顺便说一句,体二极管只在单个的MOS管中存在,在集成电路芯片内部通常是没有的。 2,MOS管导通特性 导通的意思是作为开关,相当于开关闭合。 NMOS的特性,Vgs大于一定的值就会导通,适合用于源极接地时的情况(低端驱动),只要栅极电压达到4V或10V就可以了。 PMOS的特性,Vgs小于一定的值就会导通,适合用于源极接VCC时的情况(高端驱动)。但是,虽然PMOS可以很方便地用作高端驱动,但由于导通电阻大,价格贵,替换种类少等原因,在高端驱动中,通常还是使用NMOS。 3,MOS开关管损失 不管是NMOS还是PMOS,导通后都有导通电阻存在,这样电流就会在这个电阻上消耗能量,这部分消耗的能量叫做导通损耗。选择导通电阻小的MOS管会减小导通损耗。现在的小功率MOS管导通电阻一般在几十毫欧左右,几毫欧的也有。

升压开关电源原理简介

3基于Boost结构的升压电源开关的升压 原理 3.1Boost升压电路结构图及其主要波形 Boost升压电路(如图3.1) 图3.1Boost拓扑结构及L1和Q1的工作波形 由图3.1可知,Q1关断时,L1的极性反向;Q1导通时,L1储存的能量经D1以更高的电压输出。 图3.2所示为连续模式下Boost调整器Q1和D1的电流波形。电感L1和Q1再次导通前没将存储能量释放完。

3.2Boost升压电路升压原理 下面定性分析在图3.1中,输出电压V0比直流输入电压Vdc高的原因。当Q1在Ton时段导通时,D1反偏,L1的电流线性上升到Ip=VdcTdc/L1,电感储存了能量[8]。 由于Q1导通时段输出电流完全由C0提供,所以C0应选得比较大,以使在Ton时间段向负载供电时其电压降低能满足要求。 Q1关断时,由于电感电流不能突变,L1电压极性颠倒,L1异名端电压相对同名端为正[6]。L1同名端为Vdc且L1经D1向C0充电,使C0两端电压(泵升电压)高于C0。此时电感储能给负载提供电流并补充C0单独向负载供电时损失的电荷。Vdc在Q1关断时段也向负载提供能量。 输出电压的调整是通过负反馈环控制Q1导通时间实现的[7]。若直流负载电流上升,则导通时间会自动增加为负载提供更多能量。若Vdc下降而Ton不变,则峰值电流即L1的储能会下降,导致输出电压下降。但负反馈环会检测到电压的下降,并通过增大Ton来维持输出电压恒定。

4 采用UC3842作为控制芯片的升压电路分 析 4.1 UC3842芯片的特点及采用该芯片电路特点 UC3842工作电压为16~30V,工作电流约15mA。芯片内有一个频率可设置的振荡器;一个能够源出和吸入大电流的图腾式输出结构,特别适用于MOSFET 的驱动;一个固定温度补偿的基准电压和高增益误差放大器、电流传感器;具有锁存功能的逻辑电路和能提供逐个脉冲限流控制的PWM比较器,最大占空比可达100%。另外,具有内部保护功能,如滞后式欠压锁定、可控制的输出死区时间等。 由UC3842设计的DC/DC升压电路属于电流型控制,电路中直接用误差信号控制电感峰值电流,然后间接地控制PWM脉冲宽度。这种电流型控制电路的主要特点是: (1)输入电压的变化引起电感电流斜坡的变化,电感电流自动调整而不需要误差放大器输出变化,改善了瞬态电压调整率; (2)电流型控制检测电感电流和开关电流,并在逐个脉冲的基础上同误差放大器的输出比较,控制PWM脉宽,由于电感电流随误差信号的变化而变化,从而更容易设置控制环路,改善了线性调整率; (3)简化了限流电路,在保证电源工作可靠性的同时,电流限制使电感和开关管更有效地工作; (4)电流型控制电路中需要对电感电流的斜坡进行补偿,因为,平均电感电流大小是决定输出大小的因素,在占空比不同的情况下,峰值电感电流的变化不能与平均电感电流变化相对应,特别是占空比,50%的不稳定性,存在难以校正的峰值电流与平均电流的误差,即使占空比<50%,也可能发生高频次谐波振荡,因而需要斜坡补偿,使峰值电感电流与平均电感电流变化相一致,但是,同步不失真的斜坡补偿技术实现上有一定的难度。 4.2升压电路结构及特性分析

常用开关电源芯片大全

常用开关电源芯片大全第1章DC-DC电源转换器/基准电压源 1.1 DC-DC电源转换器 1.低噪声电荷泵DC-DC电源转换器AAT3113/AAT3114 2.低功耗开关型DC-DC电源转换器ADP3000 3.高效3A开关稳压器AP1501 4.高效率无电感DC-DC电源转换器FAN5660 23.低功耗升/降压式DC-DC电源转换器LT1073 24.升压式DC-DC电源转换器LT1615 25.隔离式开关稳压器LT1725 26.低功耗升压电荷泵LT1751 27.大电流高频降压式DC-DC电源转换器LT1765 28.大电流升压转换器LT1935 29.高效升压式电荷泵LT1937

30.高压输入降压式电源转换器LT1956 32.高压升/降压式电源转换器LT3433 33.单片3A升压式DC-DC电源转换器LT3436 34.通用升压式DC-DC电源转换器LT3460 35.高效率低功耗升压式电源转换器LT3464 37.大电流高效率升压式DC-DC电源转换器LT3782 38.微型低功耗电源转换器LTC1754 40.低噪声高效率降压式电荷泵LTC1911 58.高性能升压式DC-DC电源转换器MAX1513/MAX1514 59.精简型升压式DC-DC电源转换器MAX1522/MAX1523/MAX1524 60.高效率40V升压式DC-DC电源转换器MAX1553/MAX1554 61.高效率升压式LED电压调节器MAX1561/MAX1599 62.高效率5路输出DC-DC电源转换器MAX1565 63.双输出升压式DC-DC电源转换器MAX1582/MAX1582Y 64.驱动白光LED的升压式DC-DC电源转换器MAX1583

开关电源几种拓扑工作情况详解

开关电源工作原理及电路图 随着全球对能源问题的重视,电子产品的耗能问题将愈来愈突出,如何降低其待机功耗,提高供电效率成为一个急待解决的问题。传统的线性稳压电源虽然电路结构简单、工作可靠,但它存在着效率低(只有40% -50%)、体积大、铜铁消耗量大,工作温度高及调整范围小等缺点。为了提高效率,人们研制出了开关式稳压电源,它的效率可达85% 以上,稳压范围宽,除此之外,还具有稳压精度高、不使用电源变压器等特点,是一种较理想的稳压电源。正因为如此,开关式稳压电源已广泛应用于各种电子设备中,本文对各类开关电源的工作原理作一阐 述。 一、开关式稳压电源的基本工作原理 开关式稳压电源接控制方式分为调宽式和调频式两种,在实际的应用中,调宽式使用得较多,在目前开发和使用的开关电源集成电路中,绝大多数也为脉宽调制型。因此下面就主要介绍调宽式开关稳压电源。 调宽式开关稳压电源的基本原理可参见下图。 对于单极性矩形脉冲来说,其直流平均电压Uo取决于矩形脉冲的宽度,脉冲越宽,其直流平均电压值就越高。直流平均电压U。可由公式计算, 即Uo=Um×T1/T 式中Um为矩形脉冲最大电压值;T为矩形脉冲周期;T1为矩形脉冲宽度。从上式可以看出,当Um 与T 不变时,直流平均电压Uo 将与脉冲宽度T1 成正比。这样,只要我们设法使脉冲宽度随稳压电源输出电压的增高而变窄,就可以 达到稳定电压的目的。 二、开关式稳压电源的原理电路 1、基本电路

图二开关电源基本电路框图 开关式稳压电源的基本电路框图如图二所示。 交流电压经整流电路及滤波电路整流滤波后,变成含有一定脉动成份的直流电压,该电压进人高频变换器被转换成所需电压值的方波,最后再将这个方波电压经整流滤波变为所需要的直流电压。 控制电路为一脉冲宽度调制器,它主要由取样器、比较器、振荡器、脉宽调制及基准电压等电路构成。这部分电路目前已集成化,制成了各种开关电源用集成电路。控制电路用来调整高频开关元件的开关时间比例,以达到稳 定输出电压的目的。 2.单端反激式开关电源 单端反激式开关电源的典型电路如图三所示。电路中所谓的单端是指高频变换器的磁芯仅工作在磁滞回线的一侧。所谓的反激,是指当开关管VT1 导通时,高频变压器T初级绕组的感应电压为上正下负,整流二极管VD1处于截止状态,在初级绕组中储存能量。当开关管VT1截止时,变压器T初级绕组中存储的能量,通过次级绕组及VD1 整流和电容C滤波后向负载输出。

电容自举电路原理讲解

1- 12V的脉冲信号(PWM_Input)取自一DC/DC芯片(一种类型的开关电源芯片)。 具体电路如下图。 因为高频头内部变容二极管是一种压控器件,只电压比较敏感,因此不需要很大的电流。如要大电流的话,电容值要改大,要用大电流的二极管。 2.下面我们分析升压的整个过程 (注:1.分析过程中二极管的正向0.7V电压忽略不计。2.如要33V输出的话,输出端本来应加一个33V的稳压二极管。图中并没有画出,实际应该中请注意!) 工作流程示意图 1.当第1个低电平过来的时候,12V经D22给C37充电,这时C37两端充得左负右正的12V 电压。 2.当第2个高电平过来时,跟C37两端的电压相叠加产生一个左负右正的24V电压,经D22给C50两端充得左负右正的12V(24V-12V=12V)电压。这时C50右端对地电压为24V。 3.这时第三个低电平来临,C50通过D23给C175充电和C37充电,这时C175右端对地电压为24V。

4.当第4个高电平过来时,与C37,C175两端电压相叠加,产生一个左负右正的36V电压通过D23给C53充电,这时C53右端对地电压就等于12V+C50电压(12V)+C53两端电压(12V)结果为36V。 5.当第5个低电平过来时,C53右端的36V电压给C91,C175,C37充电,C91右端对地电压为36V。 6.当第6个高电平来临时,这个高电平与C91,C175,C37两端电压相叠加,产生一个 36V+12V=48V的电压,48V电压通D24输出。经EC39为10uF/50V的一个滤波电容后,这时输出端为一48V左右的稳定直流电压。 因电流比较小,所以如要33V输出的话,输出端本来应加一个33V的稳压二极管。图中并没有画出,实际应该中请注意!

常用开关电源芯片大全

常用开关电源芯片大全 第1章DC-DC电源转换器/基准电压源 1.1 DC-DC电源转换器 1.低噪声电荷泵DC-DC电源转换器AAT3113/AAT3114 2.低功耗开关型DC-DC电源转换器ADP3000 3.高效3A开关稳压器AP1501 4.高效率无电感DC-DC电源转换器FAN5660 5.小功率极性反转电源转换器ICL7660 6.高效率DC-DC电源转换控制器IRU3037 7.高性能降压式DC-DC电源转换器ISL6420 8.单片降压式开关稳压器L4960 9.大功率开关稳压器L4970A 11.2A高效率单片开关稳压器L4978 12.1A高效率升压/降压式DC-DC电源转换器L5970 14.高效率1A降压单片开关稳压器LM1575/LM2575/LM2575HV 15.3A降压单片开关稳压器LM2576/LM2576HV 16.可调升压开关稳压器LM2577 17.3A降压开关稳压器LM2596 18.高效率5A开关稳压器LM2678 19.升压式DC-DC电源转换器LM2703/LM2704 20.电流模式升压式电源转换器LM2733 21.低噪声升压式电源转换器LM2750 22.小型75V降压式稳压器LM5007 23.低功耗升/降压式DC-DC电源转换器LT1073 24.升压式DC-DC电源转换器LT1615 25.隔离式开关稳压器LT1725 26.低功耗升压电荷泵LT1751 27.大电流高频降压式DC-DC电源转换器LT1765 28.大电流升压转换器LT1935

29.高效升压式电荷泵LT1937 30.高压输入降压式电源转换器LT1956 32.高压升/降压式电源转换器LT3433 33.单片3A升压式DC-DC电源转换器LT3436 34.通用升压式DC-DC电源转换器LT3460 35.高效率低功耗升压式电源转换器LT3464 37.大电流高效率升压式DC-DC电源转换器LT3782 38.微型低功耗电源转换器LTC1754 40.低噪声高效率降压式电荷泵LTC1911 41.低噪声电荷泵LTC3200/LTC3200-5 42.无电感的降压式DC-DC电源转换器LTC3251 43.双输出/低噪声/降压式电荷泵LTC3252 44.同步整流/升压式DC-DC电源转换器LTC3401 45.低功耗同步整流升压式DC-DC电源转换器LTC3402 46.同步整流降压式DC-DC电源转换器LTC3405 47.双路同步降压式DC-DC电源转换器LTC3407 48.高效率同步降压式DC-DC电源转换器LTC3416 49.微型2A升压式DC-DC电源转换器LTC3426 50.2A两相电流升压式DC-DC电源转换器LTC3428 51.单电感升/降压式DC-DC电源转换器LTC3440 52.大电流升/降压式DC-DC电源转换器LTC3442 54.直流同步降压式DC-DC电源转换器LTC3703 55.双输出降压式同步DC-DC电源转换控制器LTC3736 56.降压式同步DC-DC电源转换控制器LTC3770 57.双2相DC-DC电源同步控制器LTC3802 58.高性能升压式DC-DC电源转换器MAX1513/MAX1514 59.精简型升压式DC-DC电源转换器MAX1522/MAX1523/MAX1524 60.高效率40V升压式DC-DC电源转换器MAX1553/MAX1554 61.高效率升压式LED电压调节器MAX1561/MAX1599 62.高效率5路输出DC-DC电源转换器MAX1565

开关电源工作原理及电路图

开关电源工作原理及电路图本文以丰富的开关电源案例分析,介绍单端正激式开关电源,自激式开关电源,推挽式开关电源、降压式开关电源、升压式开关电源和反转式开关电源。 随着全球对能源问题的重视,电子产品的耗能问题将愈来愈突出,如何降低其待机功耗,提高供电效率成为一个急待解决的问题。传统的线性稳压电源虽然电路结构简单、工作可靠,但它存在着效率低(只有40%-50%)、体积大、铜铁消耗量大,工作温度高及调整范围小等缺点。为了提高效率,人们研制出了开关式稳压电源,它的效率可达85%以上,稳压范围宽,除此之外,还具有稳压精度高、不使用电源变压器等特点,是一种较理想的稳压电源。正因为如此,开关式稳压电源已广泛应用于各种电子设备中,本文对各类开关电源的工作原理作一阐述。 一、开关式稳压电源的基本工作原理 开关式稳压电源接控制方式分为调宽式和调频式两种,在实际的应用中,调宽式使用得较多,在目前开发和使用的开关电源集成电路中,绝大多数也为脉宽调制型。因此下面就主要介绍调宽式开关稳压电源。 调宽式开关稳压电源的基本原理可参见下图。

对于单极性矩形脉冲来说,其直流平均电压Uo取决于矩形脉冲的宽度,脉冲越宽,其直流平均电压值就越高。直流平均电压U。可由公式计算, 即Uo=Um×T1/T 式中Um为矩形脉冲最大电压值;T为矩形脉冲周期;T1为矩形脉冲宽度。 从上式可以看出,当Um与T不变时,直流平均电压Uo将与脉冲宽度T1成正比。这样,只要我们设法使脉冲宽度随稳压电源输出电压的增高而变窄,就可以达到稳定电压的目的。 二、开关式稳压电源的原理电路 1、基本电路

图二开关电源基本电路框图 开关式稳压电源的基本电路框图如图二所示。 交流电压经整流电路及滤波电路整流滤波后,变成含有一定脉动成份的直流电压,该电压进人高频变换器被转换成所需电压值的方波,最后再将这个方波电压经整流滤波变为所需要的直流电压。 控制电路为一脉冲宽度调制器,它主要由取样器、比较器、振荡器、脉宽调制及基准电压等电路构成。这部分电路目前已集成化,制成了各种开关电源用集成电路。控制电路用来调整高频开关元件的开关时间比例,以达到稳定输出电压的目的。 2.单端反激式开关电源 单端反激式开关电源的典型电路如图三所示。电路中所谓的单端是指高频变换器的磁芯仅工作在磁滞回线的一侧。所谓的反激,

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