DC/DC 轉(zhuǎn)換器

DC/DC 轉(zhuǎn)換器為轉(zhuǎn)變輸入電壓后有效輸出固定電壓的電壓轉(zhuǎn)換器。DC/DC 轉(zhuǎn)換器分為3 類(lèi)：升壓型DC/DC 轉(zhuǎn)換器、降壓型DC/DC 轉(zhuǎn)換器及升降壓型DC/DC 轉(zhuǎn)換器。根據(jù)需求可采用3 類(lèi)控制。PWM 控制型效率高并可以良好的輸出電壓紋波和噪聲。PFM 控制型即使長(zhǎng)時(shí)間使用，尤其小負(fù)載時(shí)具有耗電小的優(yōu)點(diǎn)。PWM/PFM 轉(zhuǎn)換型小負(fù)載時(shí)實(shí)行PFM 控制，且在重負(fù)載時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)換到PWM 控制。DC/DC 轉(zhuǎn)換器廣泛應(yīng)用于手機(jī)、MP3、數(shù)碼相機(jī)、便攜式媒體播放器等產(chǎn)品中。在電路類(lèi)型分類(lèi)上屬于斬波電路。

工作原理

1）DC/DC 轉(zhuǎn)換器一般由控制芯片、電感線圈、二極管、三極管、電容器構(gòu)成。

2）調(diào)制方式。①PFM（脈沖頻率調(diào)制方式）：開(kāi)關(guān)脈沖寬度一定，通過(guò)改變脈沖輸出的頻率，使輸出電壓達(dá)到穩(wěn)定；②PWM（脈沖寬度調(diào)制方式）：開(kāi)關(guān)脈沖的頻率一定，通過(guò)改變脈沖輸出寬度，使輸出電壓達(dá)到穩(wěn)定。

3）通常情況下，采用PFM 和PWM 這2 種不同調(diào)制方式的DC/DC 轉(zhuǎn)換器的性能不同點(diǎn)為：PWM的頻率、PFM 的占空比的選擇方法。

設(shè)計(jì)技巧

1）DC/DC 電路設(shè)計(jì)至少要考慮以下條件：①外部輸入電源電壓的范圍，輸出電流的大?。虎贒C/DC 輸出的電壓、電流、系統(tǒng)的功率最大值。

2）基于以上2 點(diǎn)選擇PWM IC 要考慮：①PWM IC 的最大輸入電壓；②PWM 開(kāi)關(guān)的頻率，這一點(diǎn)的選擇關(guān)系到系統(tǒng)的效率。對(duì)儲(chǔ)能電感、電容大小的選擇也有一定影響。③MOS 管所能夠承受的最大額定電流及其額定功率，如果DC/DC IC 內(nèi)部自帶MOS，只需要考慮IC 輸出的額定電流；④MOS 的開(kāi)關(guān)電壓。

3）二極管：通常都用肖特基二極管。選擇時(shí)要考慮反向電壓、前向電流，一般情況反向電壓為輸入電源電壓的2 倍，前向電流為輸出電流的2 倍。

4）電容：電容的選擇基于開(kāi)關(guān)的頻率、系統(tǒng)紋波的要求及輸出電壓的要求。容量和電容內(nèi)部的等效電阻決定紋波大小(當(dāng)然和電感也有關(guān))。（有修改）