dcdc變換器設(shè)計(jì)方案

1、一種模塊化高效DCDC變換器的開發(fā)與研制設(shè)計(jì)方案一、設(shè)計(jì)任務(wù)：設(shè)計(jì)一個(gè)將220VDC升高到600VDC的DCDC變換器。在電阻負(fù)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(dāng)輸入在小范圍內(nèi)變化時(shí)，電壓調(diào)整率SV≤2%（在=2.5A時(shí)）。UiIo4、當(dāng)在小范圍你變化時(shí)，負(fù)載調(diào)整率SI≤5%（在=220VDC時(shí)）。IoUi5、要求該變換器的在滿

2、載時(shí)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(hù)功能，動(dòng)作電流設(shè)定在3A。Io（th）8、設(shè)計(jì)相關(guān)均流電路，實(shí)現(xiàn)多個(gè)模塊之間的并聯(lián)輸出。二、設(shè)計(jì)方案分析1、DCDC升壓變換器的整體設(shè)計(jì)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(dòng)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(jí)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(dāng)控制信號(hào)為高電平時(shí)，開關(guān)管Q1Q4導(dǎo)通，開關(guān)管Q2Q3截止；當(dāng)控制信號(hào)為VqVq低電平時(shí)，開關(guān)管Q1Q4截止，開關(guān)管Q2Q3導(dǎo)通一正一負(fù)，相間交替，實(shí)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(fù)載變化，要保證輸出電壓保持穩(wěn)定時(shí)，可以采用兩種方案。第一可以維持開關(guān)管的截止時(shí)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(shí)間TON，即脈沖的占空比q，以實(shí)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(hào)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(dòng)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(zhǔn)電壓相比較通過比較放大器輸出信號(hào)去控制控制電路輸出脈沖占空比q的變化（減小），結(jié)果可使輸出電壓保持穩(wěn)定。反之，當(dāng)輸入電壓減小Ui時(shí)，PWM控制器輸出脈沖占空比q也自動(dòng)變