低成本DC/DC轉(zhuǎn)換器34063的應(yīng)用(圖)
34063由于價格便宜,開關(guān)峰值電流達(dá)1.5a,電路簡單且效率滿足一般要求,所以得到廣泛使用。在adsl應(yīng)用中,34063的開關(guān)頻率對傳輸速率有很大影響,在器件選擇及pcb設(shè)計(jì)時需要仔細(xì)考慮。
線性穩(wěn)壓電源效率低,所以通常不適合于大電流或輸入、輸出電壓相差大的情況。開關(guān)電源的效率相對較高,而且效率不隨輸入電壓的升高而降低,電源通常不需要大散熱器,體積較小,因此在很多應(yīng)用場合成為必然之選。開關(guān)電源按轉(zhuǎn)換方式可分為斬波型、變換器型和電荷泵式,按開關(guān)方式可分為軟開關(guān)和硬開關(guān)。
斬波型開關(guān)電源
斬波型開關(guān)電源按其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)通??梢苑譃?種:降壓型(buck)、升壓型(boost)、升降壓型(buck-boost)。降壓型開關(guān)電源電路通常如圖1所示。
圖1中,t為開關(guān)管,l1為儲能電感,c1為濾波電容,d1為續(xù)流二極管。當(dāng)開關(guān)管導(dǎo)通時,電感被充磁,電感中的電流線性增加,電能轉(zhuǎn)換為磁能存儲在電感中。設(shè)電感的初始電流為il0,則流過電感的電流與時間t的關(guān)系為:
ilt= il1+(vi-vo-vs)t/l,vs為t的導(dǎo)通電壓。
當(dāng)t關(guān)斷時,l1通過d1續(xù)流,從而電感的電流線性減小,設(shè)電感的初始電流為il1,則則流過電感的電流與時間t的關(guān)系:
ilt=il1-(vo+vf)t/l,vf為d1的正向飽和電壓。
圖1 降壓型開關(guān)電源基本電路
34063的特殊應(yīng)用
● 擴(kuò)展輸出電流的應(yīng)用
dc/dc轉(zhuǎn)換器34063開關(guān)管允許的峰值電流為1.5a,超過這個值可能會造成34063永久損壞。由于通過開關(guān)管的電流為梯形波,所以輸出的平均電流和峰值電流間存在一個差值。如果使用較大的電感,這個差值就會比較小,這樣輸出的平均電流就可以做得比較大。例如,輸入電壓為9v,輸出電壓為3.3v,采用220μh的電感,輸出平均電流達(dá)到900ma,峰值電流為1200ma。
單純依賴34063內(nèi)部的開關(guān)管實(shí)現(xiàn)比900ma更高的輸出電流不是不可以做到,但可靠性會受影響。要想達(dá)到更大的輸出電流,必須借助外加開關(guān)管。圖2和圖3是外接開關(guān)管降壓電路和升壓電路。
圖2 升壓型達(dá)林頓及非達(dá)林頓接法
圖3 降壓型達(dá)林頓及非達(dá)林頓接法
采用非達(dá)林頓接法,外接三極管可以達(dá)到飽和,當(dāng)達(dá)到深度飽和時,由于基區(qū)存儲了相當(dāng)?shù)碾姾?,所以三極管關(guān)斷的延時就比較長,這就延長了開關(guān)導(dǎo)通時間,影響開關(guān)頻率。達(dá)林頓接法雖然不會飽和,但開關(guān)導(dǎo)通時壓降較大,所以效率也會降低??梢圆捎每癸柡万?qū)動技術(shù),圖4所示,此驅(qū)動電路可以將q1的vce保持在 0.7v以上,使其導(dǎo)通在弱飽和狀態(tài)。
圖4 抗飽和驅(qū)動電路
利用一片34063就可以產(chǎn)生三路電壓輸出,如圖5所示。
圖5 輸出3路電壓的34063電路
+vo的輸出電壓峰值可達(dá)2倍v_in,-vo的輸出電壓可達(dá)-v_in。需要注意的是,3路的峰值電路不能超過1.5a,同時兩路附加電源的輸出功率和必須小于v_in
評論