dcdc變換器設(shè)計方案

1、一種模塊化高效DCDC變換器的開發(fā)與研制設(shè)計方案一、設(shè)計任務(wù)：設(shè)計一個將220VDC升高到600VDC的DCDC變換器。在電阻負載下，要求如下：1、輸入電壓=220VDC，輸出電壓=600VDC。UiUo2、輸出額定電流=2.5A，最大輸出電流=3A。IoIomax3、當輸入在小范圍內(nèi)變化時，電壓調(diào)整率SV≤2%（在=2.5A時）。UiIo4、當在小范圍你變化時，負載調(diào)整率SI≤5%（在=220VDC時）。IoUi5、要求該變換器的在滿

2、載時的效率η≥90%。6、輸出噪聲紋波電壓峰峰值≤1V（在=220VDC，=600VDC，=2.5A條件UoppUiUoIo下）。7、要求該變換器具有過流保護功能，動作電流設(shè)定在3A。Io（th）8、設(shè)計相關(guān)均流電路，實現(xiàn)多個模塊之間的并聯(lián)輸出。二、設(shè)計方案分析1、DCDC升壓變換器的整體設(shè)計方案圖1DCDC變換器整體電路圖如圖1升壓式DCDC變換器整體電路所示，該DCDC電壓變換器由主電路、采樣電路、控制電路、驅(qū)動電路組成；開關(guān)電源的

3、主電路單元、樣電路單元采、控制電路單初級得到高頻交流方波電壓，經(jīng)變壓器降壓，再全波整流變換成直流方波，最后通過電感L、電容C組成的濾波器，在R上得到平直的直流電壓。全橋直流變換器由全橋逆變器、高頻變壓器和輸出整流、濾波電路組成，也屬于直流交流直流變換器。當控制信號為高電平時，開關(guān)管Q1Q4導(dǎo)通，開關(guān)管Q2Q3截止；當控制信號為VqVq低電平時，開關(guān)管Q1Q4截止，開關(guān)管Q2Q3導(dǎo)通一正一負，相間交替，實現(xiàn)了將直流電流逆變?yōu)殇忼X紋波的功能

4、。3、DCDC變換器穩(wěn)壓原理通過輸出電壓的關(guān)系式可以看出，在輸入電壓或負載變化，要保證輸出電壓保持穩(wěn)定時，可以采用兩種方案。第一可以維持開關(guān)管的截止時間TOFF不變，通過改變脈沖的頻率f來維持輸出電壓的穩(wěn)定，這便是脈沖頻率調(diào)制（PFM）控制方式DCDC變換器；第二Uo可以保持脈沖的周期T不變，通過改變開關(guān)管的導(dǎo)通時間TON，即脈沖的占空比q，以實現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定，這就是脈寬調(diào)制（PWM）控制方式DCDC變換器。由于目前已經(jīng)有各種型號的集

5、成PWM控制器，所以DCDC變換器普遍采用PWM控制方式。圖2DCDC穩(wěn)壓電路的組成圖3是DCDC升壓穩(wěn)壓變換器的原理圖，它主要有采樣電路、控制電路（比較放大、誤差放大）、驅(qū)動電路組成。其穩(wěn)壓原理是：假如輸入電壓增大，則通過采樣電阻將Ui輸出電壓的變化（增大），采樣和基準電壓相比較通過比較放大器輸出信號去控制控制電路輸出脈沖占空比q的變化（減?。Y(jié)果可使輸出電壓保持穩(wěn)定。反之，當輸入電壓減小Ui時，PWM控制器輸出脈沖占空比q也自動變