發(fā)布時(shí)間：2022-01-03 01:40

　　基于高效穩(wěn)定DC-DC開關(guān)電源集成芯片LT8705,對(duì)逆變電源進(jìn)行了整體設(shè)計(jì)。其四開關(guān)Buck-Boost電路較好地克服了傳統(tǒng)Buck-Boost電路損耗大和共模噪音大的缺點(diǎn)。為使該電源達(dá)到更好的工作性能,對(duì)Buck-Boost升降壓區(qū)電路、電感電流檢測(cè)電路等外圍電路進(jìn)行設(shè)計(jì)。同時(shí),針對(duì)正弦波逆變電源系統(tǒng),提出了一種可以實(shí)現(xiàn)高精度電壓調(diào)節(jié)的比例積分微分（PID）控制方案。結(jié)合該逆變電源實(shí)際,利用Matlab進(jìn)行仿真驗(yàn)證并使用硬件實(shí)現(xiàn)。對(duì)逆變電源進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)試,結(jié)果表明逆變電源具有寬范圍、高效率、低功耗的特點(diǎn)。 

【文章來源】：電源技術(shù). 2020,44(11)北大核心

【文章頁數(shù)】：4 頁

【部分圖文】：

圖３?四開關(guān)Ｂｕｃｋ－Ｂｏｏｓｔ電路??２．２電感電流檢測(cè)電路設(shè)計(jì)??

龍洚歧本＿?ｍｉ??究與設(shè)計(jì)??外部寬范圍??ＬＴ８７０５輸入??直流電源??電源??？逆變電路??２２０?ＶＡＣ??圖１?逆變電源整體實(shí)現(xiàn)框圖??２輸入電源設(shè)計(jì)??結(jié)合集成芯片ＬＴ８７０５的工作原理，設(shè)計(jì)得到輸人電源的??工作電路，如圖２所示。該電路主要分為輸入ＥＭＩ電路、??Ｂｕｃｋ－Ｂｏｏｓｔ升降壓區(qū)電路、電感電流檢測(cè)電路、輸出ＥＭ電??路、啟動(dòng)電路、電壓檢測(cè)電路、電流檢測(cè)電路、頂端ＭＯＳ驅(qū)動(dòng)??電麟??Ｂｕｃｋ－Ｂｏｏｓｔ升降壓區(qū)??？馨??１??圖２?輸入電源設(shè)計(jì)方框圖??２．１?Ｂｕｃｋ－Ｂｏｏｓｔ升降壓區(qū)電路設(shè)計(jì)??開關(guān)電源集成芯片ＬＴ８７０５中采用了四開關(guān)Ｂｕｃｋ－Ｂｏｏｓｔ??電路ｒａ。簡(jiǎn)單地說，這一主控工作電路通過不同開關(guān)占空比大小??的變化使得完整的一個(gè)周期被劃分為Ｂｕｃｋ和Ｂｏｏｓｔ兩種工作??形態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)工作模式的自適應(yīng)切換。圖３（ａ）給出了四個(gè)電??源開關(guān)與電感、Ｋ、和地之間的連接關(guān)系�？紤]到這一工作??機(jī)理，設(shè)計(jì)Ｂｕｃｋ－Ｂｏｏｓｔ升降壓區(qū)電路，如圖３（ｂ）所示，在ＴＧ１??和ＢＧ２管腳均并聯(lián)接人兩個(gè)相同的金屬－氧化物－半導(dǎo)體場(chǎng)??效應(yīng)晶體管（Ｍ０ＳＦＥＴ），在ＢＧ１和ＴＧ２管腳上均接有一個(gè)??Ｍ０ＳＦＥＴ。對(duì)于大多數(shù)升壓－降壓型應(yīng)用來說，考慮到功率耗??散，Ｍｌ和Ｍ３最高，而Ｍ２最低。采用兩個(gè)Ｍ０ＳＦＥＴ并聯(lián)的形??式可以降低每個(gè)器件中的功耗，主要是ＰＫ損耗和開關(guān)損耗。??除此之外，Ｍｌ和Ｍ３開關(guān)上的Ｎ型金屬－氧化物－半導(dǎo)??體場(chǎng)效應(yīng)晶體管＿〇Ｓ）柵極與各自的柵極驅(qū)動(dòng)器之間増?jiān)O(shè)２??Ｄ的電阻。因?yàn)榧纳姼泻碗娙莸拇嬖�，低電容ＭＯＳＦＥＴ過快??地導(dǎo)通／關(guān)斷

極電阻??可減緩開關(guān)速度，以最大限度地抑制振鈴［５］。??Ｖ〇ＵＴ??ＴＧ１??Ｉ—１?＇—ｉ?［??ＭＨＭｔ?Ｍ４Ｈｎ｜－??ＳＷ１?＾Ｊ＾ＳＷ２?ｔ＂１??ＢＧ１?十?Ｍ２?Ｍ３ｒ＾？｜－??ｒｒ??：ｒｓｅｎｓｅ??ＴＧ２??ＢＧ２??（ａ）輸出丌關(guān)簡(jiǎn)化示總同??圖３?四開關(guān)Ｂｕｃｋ－Ｂｏｏｓｔ電路??２．２電感電流檢測(cè)電路設(shè)計(jì)??電感Ｌ的工作穩(wěn)定性極為重要，且對(duì)于內(nèi)部邏輯控制模??塊具有一定的監(jiān)測(cè)保護(hù)作用Ｍ。出于此考慮，設(shè)計(jì)電感電流檢??測(cè)電路，如圖４所示，ＣＳＰ、ＣＳＮ管腳分別是該檢測(cè)放大器的??正、負(fù)輸人�；冢蹋裕福罚埃档碾姼须娏骺刂频墓ぷ髂Ｊ�，利用??ＣＳＮ和ＣＳＰ管腳在（即禺）電阻兩端檢測(cè)的電感電流，在??Ｂｕｃｋ形態(tài)觀測(cè)該電流的最小值，在Ｂｏｏｓｔ形態(tài)觀測(cè)該電流的??最大值。與此同時(shí)，為消除電感在開關(guān)占空比較大時(shí)所出現(xiàn)的??次諧波振蕩，特殊的補(bǔ)償機(jī)制應(yīng)運(yùn)而生。這大大提高了電感的??工作穩(wěn)定性。??３??［??ｉ??＼??Ｋ??Ｃ２?Ｃ３??ＩｎＦ?Ｇ?ｌａＦ??＾?Ｙ??－１??／??ｉ?—??Ｖ??／－??１??ｉ?ｉ??圖４?電感電流檢測(cè)電路??從內(nèi)部電路來看，通俗來講，在Ｂｕｃｋ形態(tài)適當(dāng)增加流經(jīng)??電感的電流，在Ｂｏｏｓｔ形態(tài)適當(dāng)降低流經(jīng)電感的電流。這樣一??來，尤其在開關(guān)占空比較大時(shí)，Ｂｕｃｋ和Ｂｏｏｓｔ兩種工作形態(tài)下??的最大電感電流都能處于一個(gè)合理的閾值范圍內(nèi)。另外，ＳＷ??引腳進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)，在的兩端很容易出現(xiàn)噪聲干擾。這有??可能是因?yàn)椋椋鬃柚荡蟆⒍噙x用容性的Ｍ０ＳＦＥＴ以及實(shí)際??電壓略高。其上的ＲＣ網(wǎng)絡(luò)能夠有效降低ＣＳＮ和ＣＳＰ管腳

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3565306