DC-DC变换器的基础是施密特触发振荡电路
发布时间:2012/8/22 20:59:57 访问次数:1582
为了能够使图10.13中的SW开关工作AT24C02-10PU-1.8必须有振荡电路。这里把直流变换为交流的开关SW使用的是施密特触发振荡电路。如果施密特触发变换器采用CMOS门,会降低振荡电路的输出阻抗,能够充分驱动次级的整流电路。这里采用的是74HC系列施密特触发变换器TC74HC14AP(东芝)。
图10.14是使用施密特触发变换器的方波振荡电路。这个电路对施密特触发变换器用RC施加厦馈,很容易得到占空比约50%的方波。当施密特触发的临界电压为VIL=0.37V 、DD,VIH=0.63V 、DD时,振荡频率fosc为:
但是由于施密特触发的临界电压因不同的lC而异,所以用该式求得的振荡频率毕竟是大致的数值。如果需要准确地设定振荡频率,应该先按照计算式粗略地求出数值,然后用逐步逼近法处理。
这里设计的电路振荡频率不论是怎样的设定值大致都能够使开关电源工作,不过当振荡频率高时可以减小C2和C。值。这是因为频率愈高电容器的阻抗愈小,就容易通过C2向负载供给电流,C3的放电时间(D:一OFF时C。的放电电流供给输
出端)也能够愈短。这里设定振荡频率约为lOOkHz(没有必要恰好为lookHz)。按照式(10.1),得到R1=lOkQ,C1=lOOOpF。之所以把施密特触发变换器三个电路并联接续到次级电路上是为了以低阻抗驱动C。以后的整流电路。通过这样并联接续,可以降低CMOS门(4000Bl4500B,74HC,74AC等)的输出阻抗。
但是如果并联接续电路的特性不一致电路就不能平衡地工作,所以应该是同一管壳内电路向的并联接续。在这个电路中使用的就是同一管壳内的施密特触发变换器3个电路并联接续。
C2足隔直流电容器,C3是平滑交流为直流的平滑电容器。这个电路的工作频率高达lookHz,电源的输出电流也很小(流过R~Ra的总电流只有0.23mA≈18.8V/330kfl,×4),C2=C3=0.lUF。lOOkHz下0.lUF的阻抗是16Q(≈l/27r×0.ltjtF×lookHz),与驱动的负载相比较,这个值非常小。Di、D2是对振荡电路的输出进行整流的二极管。由于电路的输出电流非常小,所以采用小信号用二极管完全能够满足要求。这里采用D1=D2=1SS176。C5、C6是IC.的电源去耦合电容器。这里的C5是47uFl6.3V的电解电容器,C6是0.lUF的陶瓷叠层电容器。
为了能够使图10.13中的SW开关工作AT24C02-10PU-1.8必须有振荡电路。这里把直流变换为交流的开关SW使用的是施密特触发振荡电路。如果施密特触发变换器采用CMOS门,会降低振荡电路的输出阻抗,能够充分驱动次级的整流电路。这里采用的是74HC系列施密特触发变换器TC74HC14AP(东芝)。
图10.14是使用施密特触发变换器的方波振荡电路。这个电路对施密特触发变换器用RC施加厦馈,很容易得到占空比约50%的方波。当施密特触发的临界电压为VIL=0.37V 、DD,VIH=0.63V 、DD时,振荡频率fosc为:
但是由于施密特触发的临界电压因不同的lC而异,所以用该式求得的振荡频率毕竟是大致的数值。如果需要准确地设定振荡频率,应该先按照计算式粗略地求出数值,然后用逐步逼近法处理。
这里设计的电路振荡频率不论是怎样的设定值大致都能够使开关电源工作,不过当振荡频率高时可以减小C2和C。值。这是因为频率愈高电容器的阻抗愈小,就容易通过C2向负载供给电流,C3的放电时间(D:一OFF时C。的放电电流供给输
出端)也能够愈短。这里设定振荡频率约为lOOkHz(没有必要恰好为lookHz)。按照式(10.1),得到R1=lOkQ,C1=lOOOpF。之所以把施密特触发变换器三个电路并联接续到次级电路上是为了以低阻抗驱动C。以后的整流电路。通过这样并联接续,可以降低CMOS门(4000Bl4500B,74HC,74AC等)的输出阻抗。
但是如果并联接续电路的特性不一致电路就不能平衡地工作,所以应该是同一管壳内电路向的并联接续。在这个电路中使用的就是同一管壳内的施密特触发变换器3个电路并联接续。
C2足隔直流电容器,C3是平滑交流为直流的平滑电容器。这个电路的工作频率高达lookHz,电源的输出电流也很小(流过R~Ra的总电流只有0.23mA≈18.8V/330kfl,×4),C2=C3=0.lUF。lOOkHz下0.lUF的阻抗是16Q(≈l/27r×0.ltjtF×lookHz),与驱动的负载相比较,这个值非常小。Di、D2是对振荡电路的输出进行整流的二极管。由于电路的输出电流非常小,所以采用小信号用二极管完全能够满足要求。这里采用D1=D2=1SS176。C5、C6是IC.的电源去耦合电容器。这里的C5是47uFl6.3V的电解电容器,C6是0.lUF的陶瓷叠层电容器。