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什么是DC/DC转换器?

作者:www.turnmax-tech.com来源:东莞市腾茂电子有限公司 日期:2016-04-21
在电源、电源适配器、开关电源、充电器、供电器、开关电源适配器领域中,有分为AC/DC、AC/AC、DC/AC、DC/DC,腾茂电源适配器工厂给大家介绍一下什么是DC/DC的电源适配器、开关电源、开关电源适配器、充电器、供电器模式。
  DC(Direct Current)呢?它表示的是直流电源,诸如干电池或车载电池之类。家庭用的100V电源是交流电源(AC)。若通过一个转换器能将一个直流电压(3.0V)转换成其他的直流电压(1.5V或5.0V),我们称这个转换器为DC/DC转换器,或称之为开关电源或开关调整器。
A: DC/DC转换器一般由控制芯片,电感线圈,二极管,三极管,电容器构成。在讨论DC/DC转换器的性能时,如果单单针对控制芯片,是不能判断其优劣的。其外围电路的元器件特性,和基板的布线方式等,能改变电源电路的性能,因此,应进行综合判断。
B: 调制方式
1: PFM(脉冲频率调制方式)
开关脉冲宽度一定,通过改变脉冲输出的时间,使输出电压达到稳定。
2: PWM(脉冲宽度调制)
开关脉冲的频率一定,通过改变脉冲输出宽度,使输出电压达到稳定。
C: 通常情况下,采用PFM和PWM这两种不同调制方式的DC/DC转换器的性能不同点如下。
** PWM的频率,PFM的占空比的选择方法。
* PWM调制方式
在选用较高频率的情况下(如:500KHz)
(1)小负载时,效率很低。
(2)输出电压的纹波较小。
在选用较低频率的情况下(如:100KHz)
(1)小负载时,效率较高。
(2)输出电压的纹波较大。
因此,在小负载或待机时间较长的情况下,选用100KHz的频率,转换电路的效率较高,但若考虑输出电压的纹波问题,
若选用500KHz的频率,纹波电压会较小。
参考数据 电感线圈相同,频率不同时纹波电压的比较。
* PFM调制方式
占空比较大的情况(如:Duty=75%)
(1)小负载时,效率较低。
(2)可输出较大的电流。
占空比较小的情况(如:Duty=58%)
(1)小负载时,效率较高。
(2)输出的电流较小。
因此,选用75%的占空比,可得到较大的输出电流。若在负载不是很大的情况下,选用58%的占空比,效率会较高。
参考数据 电感线圈相同,占空比不同时输出电压和效率的比较。
* 用MOSFET替换BJT晶体管作为外围电路的开关部件对效率的影响。
效率会相应提高。因为BJT管需要对其基极提供驱动电流,这增加了电路的电流消耗,而MOSFET是电压驱动,无需对其栅极提供电流,也就不会增加电路的电流消耗。
但是,实际应用时请考虑MOSFET是否对周边元器件产生影响。
** DC/DC转换器(开关调整器)的尖峰噪音。
DC/DC转换器(开关调整器)通过开关动作进行升压或降压,特别是晶体管或场效应管处于快速开关时,会产生尖峰噪音,以及电磁干扰。
 

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