用于新能源发电的新型升降压转换器及其控制策略

针对新能源发电装置输出电压变化大难以实现储能的问题,提出一种基于PI控制器结合前馈控制的新型单管耦合型升降压转换器,通过调节耦合电感的变比灵活调节电压转换比,同时降低了开关器件电压应力,采用无源钳位电路,起到回收漏感能量和抑制开关管电压尖峰的作用,与传统升降压转换器相比具有更宽电压转换比,输入电流连续和开关管电压应力小等优势;利用PI控制器结合前馈控制策略实现闭环控制,保证了转换器整个输入电压范围内良好的输入暂态响应。详细分析了转换器的工作原理并推导了转换器稳态特性,将所提转换器与其他单管升降压转换器的各项性能进行比较。推导了转换器的小信号模型,同时利用伯德图验证PI参数设计的正确性,分析了PI控制器结合前馈控制策略的设计过程。最后,搭建了一台额定功率100 W,20~60 V输入、48 V输出的实验样机,通过升压和降压模式下的实验来验证所提转换器的性能,同时验证了PI控制器结合前馈控制策略的可行性,其中升压模式最大效率为97.08%,降压模式最大效率为97.10%。

一种高频单片GaN DC-DC降压转换器设计

基于全耗尽型(D-mode)0.25μm硅基氮化镓(GaN-on-Si)工艺,设计了一款高频单片GaN DC-DC降压转换器芯片。该芯片集成了驱动电路和半桥功率级电路,驱动电路中电平放大功能通过有源上拉结构实现,在100~200 MHz频率范围内,单片GaN DC-DC降压转换器可直接被0.7 V的高速脉冲信号控制,无需片外模块,其峰值功率级效率达到92.2%,峰值总效率达到84.24%,峰值功率为7.7 W。相较于前期工作,芯片工作范围从100 MHz提升至200 MHz,在保证芯片效率性能的情况下,实现了对工作频率的大幅提升。

ZVS全波型软开关降压转换器的性能分析及电磁噪声减低研究

软开关技术具有快速动态响应、高稳定性、易控制、低损耗等特点,广泛应用于开关电源设备中。然而,功率开关期间快速的电流、电压转换对软开关降压转换器的传导噪声仍然有很大影响。针对上述问题,提出一种新型ZVS(Zero Voltage Switching)全波型软开关降压转换器拓扑,分析了此转换器的稳定性,运用扩展频谱时钟技术,采用调制谐振上升沿时间方法,不仅降低了转换器输出纹波,而且有效降低了转换器的电磁干扰(ElectroMagnetic Interference,EMI)噪声,通过仿真试验验证了该转换器的性能,与硬开关相比,EMI减低了22 dB,输出纹波减小到4.7 mV。

一种具有750mA输出电流,双模式PWM/PFM控制的高效率直流-直流降压转换器

提出了一种输出电流可达750mA,脉宽调制（PWM）和变频调制（PFM）双模式控制的,高效率、高稳定性直流-直流降压转换器.该转换器在负载电流大于80mA时,采用开关频率为1MHz的PWM工作模式;在负载电流小于80mA时,采用开关频率减小和静态电流降低的PFM工作模式,实现了在整个负载电流变化范围（0.02~750mA）内,转换器均保持高效率.而且采用一种快速响应的电压模式控制结构,达到了优异的线性和负载调整特性.芯片采用CSMC公司0.5μm CMOS 2P3M混合信号工艺物理实现.测试结果表明,该电路可根据负载的变化在PWM和PFM模式下自动切换.最大转换效率达96.5%;当负载电流为0.02mA时,转换效率大于55%.该芯片特别适合电池供电的移动系统使用.

LDO降压转换器的稳定性分析

通过对LDO降压转换器的原理分析,并借助频域的傅里叶分析方法,对其稳定性和频率响应进行了深入的理论研究,得到了提高系统稳定性的补偿方法。频率响应和瞬态响应的仿真结果表明,这种方法显著改善了LDO降压转换器的频率响应,并极大地提高了其稳定性。

LT1074降压转换调节器的特点及应用

在一些工业控制环境下的微测控电路单元往往要求 +5V的工作电压 ,而实际场所很难满足这一要求 ,如汽车中提供的电压为 12V～ 14V。而LT10 74降压转换调节器可以提供稳定的 +5V电压。介绍了LT10 74降压转换调节器的特点和性能 ,并给了应用于车辆监控系统中的实例。

一种同步整流大功率降压转换器的设计

采用同步整流方式,设计了一种5 kW PWM控制的DC-DC降压电路.采用Saber软件对电路进行了仿真,仿真结果表明,该电路输入电压在60～90 V变化,输出电流平均值达105 A时,能够稳定输出48 V电压.

基于PWM自追踪的零转换降压转换器设计

针对传统降压转换器电流电压应力大、开关损耗严重和电能转换效率低所造成的电磁干扰等诸多不良影响的问题。对零转换PWM电路的控制策略进行了研究,提出了PWM自动追踪算法,采用该算法设计了零转换降压转换器。首先,设计拓扑结构中谐振电路与主开关并联从而优化负载电压电流峰值,然后,改善检测器触发器进而提高转换器的换流效率。最后,基于MATLAB平台搭建仿真实验和设计搭建了100 W/10 kHz小功率样机对转换器的各项功能进行实验验证,实验结果验证了所设计的转换器可以有效减少电流电压应力、降低损耗和提高电能转换效率。

一种恒定频率电流模式PWM降压转换器的设计

文章介绍了恒定频率电流模式PWM降压转换器的设计目标,以一款实际的降压转换器为例,具体分析了其中几个关键模块的设计,包括低电压检测模块、过热保护模块、软启动电路、斜率补偿电路、峰值电流合成电路和电流偏置电路等。通过对这些关键模块进行特殊的设计,以实现降压器的性能。

高效率降压转换器MAX1685的特点及其应用

MAX1685是一种高效率、内置开关的PWM降压转换器。它具有电路简单、转换效率高、低噪声等特性,适用于蜂窝电话、具有通讯功能的PDA、手持终端等系统。介绍了MAX1685的性能特点、工作原理以及在便携式产品中的应用和具体的电路设计。

一种两节AA电池供电的降压转换器

简要介绍了一种两节AA电池供电的降压转换器 ,转换效率超过 90 %。

德州仪器宣布推出新的同步降压转换器

日前，德州仪器（TI）宣布推出一款具有FET的全集成10A同步降压转换器，该器件将宽泛的输入、轻负载效率以及更小的解决方案尺寸进行完美结合，可实现更高的电源密度。TPS51315是一款具有D—CAP模式控制机制的1MHz DC／DC转换器，与同类竞争产品相比，该器件在将外部输出电容需求数量降至32％的同时，还可实现快速瞬态响应。

基于LTC3533设计的一种超小体积升降压转换器

介绍了一种小型高效升降压拓扑结构转换器的设计方案,结合Buck-Boost转换器的具体性能要求,给出了LTC3533高效可编程升降压转换器件的工作原理和引脚定义,同时给出了LTC3533的应用电路参数设计方法。

一种自适应死区时间控制的降压转换器

由于便携式设备的发展和普及,DC-DC降压转换器被大量应用于使用锂电池供电的系统里。为了提高效率,防止PMOS、NMOS功率管同时开启所引入的损耗,设计了此自适应死区时间控制电路。采用这种结构可以使NMOS功率管的开启与否由PMOS关断后一段时间决定,从而实现自适应死区时间,这不同于固定死区时间控制。采用0. 13μm CMOS工艺设计。仿真结果显示,在10 MHz的开关频率、4. 7μF外部电容及470 n H片外电感、3 V输入电压、1. 8 V输出电压时的峰值效率可以达到91%左右。

降压转换器电流取样电阻三种位置的选择

本文介绍了电流模式降压转换器的电流取样电阻放置的三种位置,即输入端、输出端及续流管,同时详细地说明了这三种位置各自的优点及缺点,还阐述了由此而产生的峰值电流模式和谷点电流模式的工作原理,以及它们各自的工作特性。本文也给出了使用高端主开关管导通电阻、低端同步开关管导通电阻,以及电感DCR作为电流取样电阻时,设计应该注意的问题。

电流模式脉宽调制直流-直流同步降压转换电路的设计

文章设计了一种电流模式脉宽调制直流-直流同步降压转换电路,输入电压可达40V,输出电流可达2A,开关频率350kHz。电路运用片上电流采样,结合分段斜率补偿,该峰值电流模式脉宽调制控制,获得了相当好的线性和负载调整率,以及较快的负载动态响应速度。在整个负载电流范围内(200mA～2A)内其具有高转换效率。

基于同步降压转换器的电源稳定性设计

简述通信领域中电源稳定性设计的重要性,以期望达到的设计目标为基准,详细介绍了基于同步降压转换器的电源稳定性问题的成因及对应控制方案,并结合实例列举了应用实践中需要考虑的LC输出电路、频率补偿电路及硬件设计细节等关键点,以说明如何实现基于同步降压转换器的电源稳定性设计。

基于降压转换器的LED驱动器反馈环路设计及测试

本文讨论了基于降压转换器的LED驱动器与常规的降压转换器的设计差异,介绍了这种LED驱动器高端电流取样和低端电流取样各自的优缺点,然后阐述了AOZ1081的工作特性,同时介绍了AOZ1081反馈环路的设计过程。最后,分析了不能直接测量降压型LED驱动器增益裕量和相位裕量的原因,并给出了通过增加一个电压跟随器测量增益裕量和相位裕量的方案,最后给出了相应的测量结果。

TI推4A开关升降压转换器TPS63020

德州仪器（TI）宣布推出业界最小型、最高性能的4A开关升降压转换器，效率高达96％。该TPS63020电源管理集成电路可帮助智能电话、便携式医疗设备、DLP微型投影仪以及其他电池供电多媒体设备延长电池使用寿命。

一种具有电流均衡功能的多相降压转换器

提出了一种具有电流均衡功能的多相降压转换器,该转换器采用华虹0.35μm BCD工艺实现。该转换器带有一个输入前馈同步降压脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)控制器,以控制一个具有精确电压监测和输入电压前馈能力的双独立电压转换器。通过多相级联技术,可以轻松地实现高效的低电压和高电流输出,操作简便。该技术的特性在于能够抵消由于相位差而产生的多相间的输出噪声,同时能够实现对各相总输出电流的准确平衡。输入电压范围为3~22 V,具有较高的稳定性和较低的输出电压纹波。