大電流升壓電路設計與實現(xiàn)
開關電源高頻化是其發(fā)展的方向,高頻化使開關電源小型化,并使開關電源進入更廣泛的應用領域,特別是在高新技術領域的應用,推動了開關電源的發(fā)展前進,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。開關電源可分為AC/DC和DC/DC兩大類,DC/DC變換器現(xiàn)已實現(xiàn)模塊化,且設計技術及生產(chǎn)工藝在國內(nèi)外均已成熟和標準化,并已得到用戶的認可,但AC/DC的模塊化,因其自身的特性使得在模塊化的進程中,遇到較為復雜的技術和工藝制造問題。另外,開關電源的發(fā)展與應用在節(jié)約能源、節(jié)約資源及保護環(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/輸出電壓關系和占空比可以推算出N溝道場效應管的峰值電流約為15 A。通過設定電阻R8和R10的阻值可以設定電源的限制電流,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。
輸出電壓是通過設定電阻R13,R7和R11的比例關系來設定的,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算:
汽車電瓶的過放電保護是通過設定該電源的最低工作電壓實現(xiàn)的。當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
為了驗證該開關電源性能,采用如圖4所示的方法進行驗證。因為該電源的輸入電流較大,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42 A,輸出電壓在O~50 V范圍內(nèi)可調(diào),輸出負載采用建伍的PEL102-201,通過它可以直觀地看到輸出電壓和電流情況。經(jīng)過驗證,該電路完全滿足使用單位需求。
4 結 語
基于美國凌力爾特公司生產(chǎn)的兩相步進升壓型DC/DC控制器LT3782,設計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,電源效率達到90%以上。比電源經(jīng)過轉換到交流220 V后,再轉換成所需電壓的方法,效率明顯提高,符合當前建設節(jié)約型社會的發(fā)展方向,實用性更強。
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