快捷搜索:  汽车  科技

手动升压器电路,升压转换器设计

手动升压器电路,升压转换器设计步骤 – 3现在我们有了峰值和最小电流,我们可以通过减去峰值和最小电流来计算电流的总变化。一旦我们有了输出功率,我们就可以将其除以输入电压(也应该决定)以获得所需的平均输入电流。我们将输入电流增加40%以考虑纹波。这个新值是峰值输入电流。此外,最小输入电流是平均输入电流的0.8倍,因此将平均输入电流乘以0.8。

升压转换器设计

手动升压器电路,升压转换器设计(1)

步骤 – 1

首先,我们需要彻底了解负载的要求。强烈建议(根据经验)如果您尝试在开始时构建升压转换器,那么独立了解输出电压和电流非常重要,其乘积是我们的输出功率。

步骤 – 2

一旦我们有了输出功率,我们就可以将其除以输入电压(也应该决定)以获得所需的平均输入电流。

我们将输入电流增加40%以考虑纹波。这个新值是峰值输入电流。

此外,最小输入电流是平均输入电流的0.8倍,因此将平均输入电流乘以0.8。

现在我们有了峰值和最小电流,我们可以通过减去峰值和最小电流来计算电流的总变化。

步骤 – 3

现在,我们计算转换器的占空比,即振荡器的导通和关断时间之比。

占空比由以下教科书公式给出:

D.C. = (Vout – Vin)/(Vout)
这应该给我们一个合理的十进制值,高于0但低于0.999。

步骤 – 4

现在是时候决定振荡器的频率了。这已作为单独的步骤包含在内,因为信号源可以是555定时器(其中频率和占空比完全在您的控制之下)或固定频率PWM控制器的任何东西。

一旦确定了频率,我们就可以通过取一个逆数来找出总时间段。

现在,将时间段乘以占空比值即可获得导通时间。

步骤 – 5

由于我们已经确定了导通时间,输入电压和电流变化,我们可以将这些值插入电感公式中,该公式已经重新排列了一下:

L = (V*dt)/dI
其中 V 是输入电压,dt 是导通时间,dI 是电流变化。

如果电感值不是常用值,请不要担心,请使用最接近的标准值。通过一些调整,系统应该可以正常工作。

零件选择

  1. 开关晶体管

我没有提到类型,因为它完全基于应用程序。当然,MOSFET现在用于所有应用,因为它们非常高效,但在某些情况下,由于简单起见,普通的双极晶体管可能就足够了。

我将重复我之前说过的话 - 选择一个击穿电压高于转换器最大输出电压的晶体管。

查看MOSFET数据手册并确定输入电容/栅极电容也可能是一个不错的选择。此值越低,驾驶要求越容易。低于3500pF的任何东西都是可以接受的,并且适度容易驾驶。

我个人的选择是IRF3205,它具有8毫欧姆的导通电阻和55V的击穿电压,除了是易于获得的器件外,还有3247pF的可管理输入电容。

原理图中也没有提到专用的MOSFET栅极驱动器。同样,我强烈推荐使用一个。它会为您节省很多损失和时间。我的推荐 – TC4427。它在一个 DIP8 封装中具有两个驱动器,可轻松并联以获得更大的驱动电流。

  1. 输出二极管

虽然这似乎微不足道,但在我们正在处理的电流(或有时是电压)下,二极管的选择在效率中起着重要作用。

不幸的是,普通的1N4007将无法正常工作,因为它太慢了。强大的1N5408也不会。我在我参与的设计中都尝试过,但由于速度太慢,两者的表现都很糟糕。甚至不值得尝试。

我使用UF4007,具有与1N4007相同的额定电压(1000V反转)。

如果您正在构建低压转换器(例如3.3V至5V),那么选择的二极管将是肖特基,如1N5822。

猜您喜欢: