大電流升壓電路設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
開關(guān)電源高頻化是其發(fā)展的方向,高頻化使開關(guān)電源小型化,并使開關(guān)電源進(jìn)入更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,特別是在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用,推動了開關(guān)電源的發(fā)展前進(jìn),每年以超過兩位數(shù)字的增長率向著輕、小、薄、低噪聲、高可靠、抗干擾的方向發(fā)展。開關(guān)電源可分為AC/DC和DC/DC兩大類,DC/DC變換器現(xiàn)已實(shí)現(xiàn)模塊化,且設(shè)計(jì)技術(shù)及生產(chǎn)工藝在國內(nèi)外均已成熟和標(biāo)準(zhǔn)化,并已得到用戶的認(rèn)可,但AC/DC的模塊化,因其自身的特性使得在模塊化的進(jìn)程中,遇到較為復(fù)雜的技術(shù)和工藝制造問題。另外,開關(guān)電源的發(fā)展與應(yīng)用在節(jié)約能源、節(jié)約資源及保護(hù)環(huán)境方面都具有重要的意義
參照LT3782數(shù)據(jù)手冊,通過輸入/輸出電壓關(guān)系和占空比可以推算出N溝道場效應(yīng)管的峰值電流約為15 A。通過設(shè)定電阻R8和R10的阻值可以設(shè)定電源的限制電流,避免電源電流過大,燒壞后面電路。LT3782的SENSE管腳的域值電壓為60 mV,因而電阻R8和R10的阻值為0.004 Ω。
輸出電壓是通過設(shè)定電阻R13,R7和R11的比例關(guān)系來設(shè)定的,LT3782的FB腳電壓為2.44 V參考電壓,這樣輸出電壓可以通過下式計(jì)算:
汽車電瓶的過放電保護(hù)是通過設(shè)定該電源的最低工作電壓實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)LT3782的RUN管腳電壓高于2.45 V時,該電源才能正常工作,通過電阻R6和R9的分壓,使汽車電瓶電壓在大于10 V時,該電源才能正常工作,避免了電瓶的過放電。
3 電路測試
為了驗(yàn)證該開關(guān)電源性能,采用如圖4所示的方法進(jìn)行驗(yàn)證。因?yàn)樵撾娫吹妮斎腚娏鬏^大,輸入的直流電源采用安捷倫的6574A-J07。它的輸出電流最高可達(dá)42 A,輸出電壓在O~50 V范圍內(nèi)可調(diào),輸出負(fù)載采用建伍的PEL102-201,通過它可以直觀地看到輸出電壓和電流情況。經(jīng)過驗(yàn)證,該電路完全滿足使用單位需求。
4 結(jié) 語
基于美國凌力爾特公司生產(chǎn)的兩相步進(jìn)升壓型DC/DC控制器LT3782,設(shè)計(jì)了一款大電流輸出的升壓型DC/DC模塊。該模塊在12 V汽車電瓶供電下,根據(jù)需要可以提供高達(dá)7 A電流的24 V,18.5 V等多種輸出,由于采用兩相DC/DC新技術(shù),電源效率達(dá)到90%以上。比電源經(jīng)過轉(zhuǎn)換到交流220 V后,再轉(zhuǎn)換成所需電壓的方法,效率明顯提高,符合當(dāng)前建設(shè)節(jié)約型社會的發(fā)展方向,實(shí)用性更強(qiáng)。
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