《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 電源技術(shù) > 設(shè)計應(yīng)用 > 實(shí)用電源設(shè)計Q&A系列之十:如何在便攜式產(chǎn)品中實(shí)現(xiàn)高效電源變換?
實(shí)用電源設(shè)計Q&A系列之十:如何在便攜式產(chǎn)品中實(shí)現(xiàn)高效電源變換?
陳曉兵 盧志豪 羅曉泉
凌特有限公司
摘要: 實(shí)用電源設(shè)計Q&A系列之十:如何在便攜式產(chǎn)品中實(shí)現(xiàn)高效電源變換?
Abstract:
Key words :

Q1:我們在使用中需要用到12V的電源,但使用的蓄電池會在12V上下波動,曾看到一篇文章介紹有三種方法解決此類問題:1.串并聯(lián)電池2.使用升降壓配置3.SEPIC配置,也就是采用兩個耦合電感的開關(guān)電源。前面兩種都好理解,SEPIC配置到底為何意?

A1:SEPIC(Single Ended Primary Inductance Converter)是可以不用耦合電感的,兩個獨(dú)立的電感也可。它是通過兩個電感分別的蓄能而達(dá)到輸出電壓可大于或小于輸入電壓的。

 Q2:目前的開關(guān)電源IC輸出功率一般不超過150W,是不是可以用兩個IC復(fù)合工作輸出300W?我試過線路要很復(fù)雜,有沒有簡單的電路?

A2:通用的PWM控制IC只輸出一路PWM方波或者兩路互補(bǔ)的PWM方波;多相PWM控制IC輸出二到四路順序相位PWM方波,輸出方式為多路并聯(lián)輸出,優(yōu)點(diǎn)是輸出紋波幅值較小(多相分電流,輸出濾波器參數(shù)較小)、頻率較高(多相頻率疊加)、效率較高。

 Q3:我公司開發(fā)的手持儀表帶有微型打印機(jī),打印機(jī)工作時電流達(dá)到1.5A以上,而平時電流只有20~30mA。按1.5A設(shè)計的電源,在小電流下效率很低,如何解決這一問題?

A3:目前的高集成度DC/DC IC電源可以提供1.5A 的輸出電流, 同時在負(fù)載較輕時可從正常的PWM工作模式自動切換到BURST模式。這一功能可以很好地兼顧滿載運(yùn)行和輕載運(yùn)行的不同要求。

 Q4:隨著開關(guān)電源技術(shù)的不斷發(fā)展,競爭也日趨激烈。請問該如何滿足低空載損耗,低成本的要求?

A4:Linear的許多DC-DC芯片帶有業(yè)界極低的靜態(tài)電流和輕載功耗. 并且它們大多可工作在很高開關(guān)頻率下并帶有很小尺寸. 因此可選用低值電感和電容, 從而導(dǎo)致電源整體成本降低和尺寸減小.

 Q5:以Linear公司LT1083系列為例,在adj端和out端連接不同的電阻可以得到相應(yīng)的輸出。 關(guān)于這兩個電阻值是否有規(guī)定?我在Linear公司網(wǎng)站上并未查到,理論上這兩個電阻越大,則在電阻上浪費(fèi)的功率越小,是否應(yīng)該選擇較大的電阻?但是實(shí)際使用中我看到的例子中電阻值都不是很大,請問這是為什么?有沒有電阻值選擇范圍的指導(dǎo)? 另外我在pspice仿真時發(fā)現(xiàn),當(dāng)電阻值大到一定程度的時候(我用lt1084的model, out端和adj端的電阻值是10k, adj和地端的電阻為4.4k, 輸出應(yīng)該是1.8v,但是pspice仿真出來是2.041v),請問是否如此?為什么?

A5:LT1083輸出電壓的準(zhǔn)確計算公式是Vout=Vref(1+R1/R2)+50uA×R2. R2 是接地電阻。50uA×R2項是考慮ADJ端偏置電流的影響,在R2較大時不能忽略。以R1=10K, R2=4.4K計算,Vout=2.02V,非常接近仿真結(jié)果。實(shí)際應(yīng)用時,R2阻值最好小于:Vout×1%/50uA,然后確定R1。

Q6:請教switch regulator 和linear regulator的區(qū)別及各自應(yīng)用的場合。

A6:很多有關(guān)電源的書籍在這方面都有詳盡的論述。概括地講,linear regulator 的調(diào)整管工作在線性狀態(tài),根據(jù)負(fù)載的變化情況來調(diào)節(jié)自身的內(nèi)電阻從而穩(wěn)定輸出電壓。它只能做降壓轉(zhuǎn)換,電路簡單,噪聲低,轉(zhuǎn)換效率可以簡單地看作輸出與輸入電壓之比,一般用于低壓差,小功率的場合。switch regulator調(diào)整管工作在開關(guān)狀態(tài),通過調(diào)節(jié)導(dǎo)通和關(guān)斷的時間比例穩(wěn)定輸出電壓,可靈活實(shí)現(xiàn)電壓的大小和極性的不同轉(zhuǎn)換。良好的設(shè)計可實(shí)現(xiàn)較高的轉(zhuǎn)換效率,電路相對復(fù)雜,存在開關(guān)噪聲。在linear regulator不適用的場合都可以應(yīng)用。

 Q7:高精度ADC的電源供電較一般數(shù)字電路要求高得多,而現(xiàn)在系統(tǒng)中往往只有DC-DC轉(zhuǎn)換器,它的輸出電壓也都為標(biāo)準(zhǔn)電壓、+5V等,但紋波和噪聲都較線性穩(wěn)壓器大。那么如何才能效率和性能兼得呢?

A7:首先, 有三種技術(shù)方案可供選擇, 線性電源, 開關(guān)電容方案, 開關(guān)電感方案。這三種方案之間存在效率和噪聲的折衷。系統(tǒng)設(shè)計師需要根據(jù)實(shí)際情況作出自己的權(quán)衡。對于開關(guān)電感方案, 首先要保證電源工作在一個良好的狀態(tài)。這可以通過元器件選擇, PCB布線和電源的動態(tài)特性設(shè)置來實(shí)現(xiàn)。其次可以通過選擇適當(dāng)?shù)拈_關(guān)頻率來減少由于電源的開關(guān)動作對ADC帶來不良影響。

 Q8:便攜式設(shè)備的輸入電源有時會有很寬的變化范圍,例如一節(jié)鋰電池的變化范圍會在2.7V至4.2V,三節(jié)堿性電池會有2.4V到4.8V的變化范圍,如果該設(shè)備還要接受AC適配器輸入的話,上限可能還會高達(dá)7V至8V左右。對于如此寬范圍的輸入,要高效地獲得穩(wěn)定的3.3V主系統(tǒng)電源,簡單的boost和buck變換器都無法勝任。凌特的3440解決了5v以內(nèi)電池輸入的問題,但仍然不能接受AC適配器輸入,booster+LDO結(jié)構(gòu)中,LDO的散熱是個很大的問題,采用變壓器時,線路會顯得過于龐大,效率也不太理想。對于這樣的問題,不知專家有何建議?

A8:如果系統(tǒng)使用單節(jié)鋰電池,AC適配器的電壓定在5+/-5%的范圍比較好,既能減小鋰電池充電器的損耗,又能使用低壓的電源變換IC。如果使用低成本的AC適配器,因調(diào)整率差而使輸出電壓變化范圍大,則只能增加系統(tǒng)電源變換線路的成本。SEPIC線路適合這類變換要求,但效率稍差。

 Q9:在設(shè)計小功率反激式電源時,主變換電路的開關(guān)管用600V的MOSFET導(dǎo)通電阻較小,損耗小,效率高,而耐壓余量小,價格便宜。如果用800V的MOSFET導(dǎo)通電阻較大,損耗大,效率低,而耐壓余量大,價格較貴。如何能設(shè)計效率高而價格合適的小功率反激式的開關(guān)電源?還有別的模式的同類設(shè)計嗎?

A9:如采用雙管反激式變換拓?fù)淇梢杂玫碗妷?400V)的MOSFET開關(guān)管,缺點(diǎn)是驅(qū)動復(fù)雜,多用一只開關(guān)管。就目前而言,單管反激式因簡單,成本低仍是小功率開關(guān)電源的首選變換方式,主開關(guān)管除了MOSFET,也可考慮IGBT。

 Q10:充電泵能提供12V的充電電壓嗎?

A10:普通的電荷泵好象不能直接從2.7-5V電壓直接轉(zhuǎn)變成12V,但是可以把一個6V電壓倍壓成12V,但是噪聲和驅(qū)動能力需要考察。

 Q11:我在設(shè)計一件便攜式產(chǎn)品中,整個產(chǎn)品的功耗是十分重要的指標(biāo)。我想請教一下,電源轉(zhuǎn)換效率和整個產(chǎn)品低功耗設(shè)計的關(guān)系?在開發(fā)過程中,為了實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品低功耗,開發(fā)工程師所能夠支配的環(huán)節(jié)?

A11: 首先,我們可以考慮便攜設(shè)備中的功耗分布。電源功耗常常是總功耗中的一個顯著因素。所以提高電源效率,減少電源功耗,對于設(shè)計一個高效率的便攜設(shè)備是非常重要的。為了得到一個高效率的便攜設(shè)備,設(shè)計工程師要選擇一個低功耗系統(tǒng)設(shè)計方案,以使系統(tǒng)的自身功耗比較低,還須認(rèn)真考慮電源的方案,使其既能滿足系統(tǒng)對其提出的各種限制條件,例如:尺寸大小,干擾限制,等等,又能盡量做到高效率。

此內(nèi)容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。
亚洲一区二区欧美_亚洲丝袜一区_99re亚洲国产精品_日韩亚洲一区二区
亚洲免费在线播放| 欧美日韩一区自拍| 国产精品99久久久久久有的能看| 久久精品一区二区三区中文字幕| 亚洲欧美日本国产有色| 亚洲视频1区| 一区二区三区国产盗摄| 99这里只有精品| 日韩亚洲欧美成人| 亚洲理论在线| 亚洲理论电影网| 亚洲免费观看在线视频| 亚洲精品一区二区三区在线观看| 亚洲福利国产| 激情国产一区| 激情久久久久久久| 狠狠色狠狠色综合日日五| 国产一区二区欧美日韩| 国内成+人亚洲| 一区二区视频欧美| 亚洲第一网站免费视频| 91久久精品国产91性色| 亚洲三级国产| 99国产精品久久久久久久| 亚洲精选一区| 一区二区免费在线播放| 亚洲午夜三级在线| 亚洲欧美一区二区激情| 欧美在线视频一区二区| 亚洲电影观看| 亚洲伦理一区| 亚洲线精品一区二区三区八戒| 亚洲午夜小视频| 性久久久久久久久久久久| 欧美在线首页| 蜜桃av一区二区三区| 欧美激情五月| 欧美日韩国产首页| 国产精品日韩欧美综合| 国产亚洲精品bt天堂精选| 国内精品美女av在线播放| 亚洲国产日韩欧美| 中文在线资源观看网站视频免费不卡| 亚洲一区二区三区涩| 欧美尤物巨大精品爽| 亚洲级视频在线观看免费1级| 亚洲精品乱码| 亚洲亚洲精品在线观看| 久久国产色av| 欧美激情一区二区| 国产精品日韩在线观看| 国户精品久久久久久久久久久不卡| 在线日本高清免费不卡| 99ri日韩精品视频| 性色一区二区| 99精品国产99久久久久久福利| 亚洲女同同性videoxma| 久久亚洲综合色| 欧美区一区二| 国产亚洲欧美日韩日本| 亚洲剧情一区二区| 久久成人国产| 亚洲午夜久久久久久尤物| 久久久噜久噜久久综合| 欧美日韩一区二区在线观看| 国产日韩欧美一区二区三区四区| 亚洲国产91| 亚洲欧美三级在线| 日韩一级网站| 久久久综合激的五月天| 欧美日韩一区二区三区四区在线观看 | 欧美~级网站不卡| 欧美性淫爽ww久久久久无| 国产一区日韩二区欧美三区| 亚洲精品小视频在线观看| 欧美一区二区免费| 一区二区欧美日韩| 久久影视三级福利片| 国产精品wwwwww| 亚洲国产成人porn| 欧美一区二区三区免费观看| 在线综合视频| 你懂的视频欧美| 国产日韩欧美二区| 一本久道综合久久精品| 亚洲人精品午夜| 久久免费视频观看| 国产精品久久久久77777| 亚洲黄色天堂| 亚洲第一中文字幕| 国产精品久久久久久超碰| 日韩一级大片在线| 久久久水蜜桃| 国产精品免费一区二区三区观看| 亚洲日本久久| 亚洲黑丝在线| 久久先锋影音| 国产视频一区免费看| 一区二区三区视频免费在线观看| 亚洲人成网站精品片在线观看| 久久久久国产精品午夜一区| 国产精品美女久久福利网站| 亚洲美女黄色片| 日韩一级裸体免费视频| 免费日韩成人| 曰韩精品一区二区| 亚洲国产合集| 久久亚洲视频| 黄色成人在线网址| 久久国产乱子精品免费女| 久久国产精品亚洲va麻豆| 国产精品日韩| 亚洲一区二区三区在线播放| 亚洲欧美成人综合| 国产精品捆绑调教| 亚洲一级黄色| 亚洲欧美国产毛片在线| 国产精品porn| 亚洲一区二区三区四区五区午夜| 亚洲综合日本| 国产精品久久久久久户外露出| 中文国产亚洲喷潮| 亚洲免费视频一区二区| 欧美少妇一区| 亚洲视频在线观看免费| 亚洲综合日韩在线| 欧美亚男人的天堂| 亚洲网站在线| 性欧美video另类hd性玩具| 国产精品久久中文| 亚洲欧美日韩国产中文 | 国产精品二区三区四区| 正在播放日韩| 欧美中文在线观看| 狠狠色综合网| 亚洲精品在线一区二区| 欧美日本亚洲| 欧美不卡激情三级在线观看| 国产精品99久久久久久宅男| 欧美日韩国产成人高清视频| 9色国产精品| 欧美一进一出视频| 黄色日韩精品| 日韩午夜在线视频| 国产精品xxxav免费视频| 亚洲欧美日韩综合aⅴ视频| 久久精品一区四区| 欲香欲色天天天综合和网| 亚洲另类在线视频| 欧美性色综合| 欧美在线视频免费播放| 欧美本精品男人aⅴ天堂| 亚洲免费成人av电影| 欧美一区不卡| 在线欧美三区| 亚洲一区二区在线| 国产亚洲激情视频在线| 91久久精品国产91性色| 欧美色精品在线视频| 亚洲免费在线观看| 久久久久久久激情视频| 亚洲高清资源| 亚洲欧美网站| 亚洲盗摄视频| 亚洲免费影院| 在线观看视频免费一区二区三区| 中文精品一区二区三区| 国产九色精品成人porny| 亚洲国产综合91精品麻豆| 国产精品成人一区二区三区夜夜夜 | 亚洲欧美国产一区二区三区| 国内成人在线| 国产精品99久久久久久人 | 亚洲福利视频一区| 欧美日韩一区在线视频| 欧美与黑人午夜性猛交久久久| 欧美精品一区在线发布| 亚洲欧美日韩国产| 欧美精品国产一区| 午夜精品久久久久久久99黑人| 免费久久精品视频| 亚洲午夜一级| 欧美成人嫩草网站| 亚洲女与黑人做爰| 欧美激情一区| 久久激情一区| 欧美性做爰毛片| 亚洲精品美女在线| 国产午夜久久| 亚洲无线一线二线三线区别av| 国产伊人精品| 亚洲欧美日韩视频一区| 亚洲国产成人高清精品| 久久精品青青大伊人av| 日韩一级大片在线| 美女黄毛**国产精品啪啪| 午夜电影亚洲| 国产精品久久久久久久久借妻 | 久久久久久亚洲精品中文字幕 | 欧美日韩国产综合网|