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提高变换器的设计和仿真

提高直流-直流转换器单位转换

你可以模拟这个大提高转换器的模拟工具。

直流-直流转换:这是一个简单的任务变得更加复杂,当一个转换器电路设计需要。辞职而不是简单地用一个简单的分压器高压网络,更好的选择是使用一个电源转换电路。选择正确的转换器设计将有助于节省电池寿命,减少功率损失热量,抑制EMI。

无论你选择直流电压水平之间的转换,应该评估你的新设计一些模拟工具在创建你的布局。这让你有资格组件用于设计和评估候选人替换组件。让我们看看提高转换器的基本设计要点以及仿真工具如何帮助您更好地理解你的设计。

同步与异步提高转换器

电子产品中使用的两个主要类型的直流-直流转换器是巴克转换器和提高转换器。巴克转换器步骤的输出电压,提高变换器的输出电压的步骤。还有一buck-boost转换器,升压或降压功能是通过调节占空比的控制脉宽调制信号,用于开关变换器电路的晶体管。

提高转换器中,有两种不同的类型:同步和异步提高转换器。L-filter整个输出的目的是去除任何残留的波纹或高频噪声提高转换器的输出(即。,这是一个低通滤波器)。这些转换器使用功率mosfet驱动PWM信号电荷和电压稳定输出电容器。下面的图像显示同步和异步的拓扑提高转换器。

同步提高转换器

典型的同步提高转换器。

异步提高转换器

典型的异步提高转换器。

当两个转换器相比,同步转换器具有较高的能量转换效率没有二极管正向电压降。然而,同步转换器也将更多的噪声传递给负载,因为它使用了两个开关mosfet功率调节。同步提高转换器将产生噪声的两倍一样异步提高转换器使用两个场效应管,而不是一个。

选择组件和工作周期

当你设计一个提高转换器从离散系统和/或集成组件,您需要选择一个合适的PWM占空比。责任周期确定最大和最小电压水平可以从一个典型的输出提高转换器。责任周期的限制可以计算出所需的输出电压水平和效率,如下所示。

提高转炉工作周期方程

工作周期限制异步和同步提高转换器。

对于异步转换器,VD是二极管的正向电压降。这些方程可以求出了输出电压的其他数量在这些方程。

也经常找到一个L-filter转换器的输入删除EMI进行。这是一个有用的方法抑制特定来源的EMI提高转换器时使用另一个嘈杂的电源。前放置一个电感器的输入(输入电容器)将提供更大的低通滤波输入。注意,这个附加电感不应放置在交直流转换全波整流和电容器之间这将减少直流整流器的输出水平。

提高转换器模拟和分析

当你设计一个提高转换器从离散系统和/或集成组件,有许多重要的模拟执行,将允许您验证您的转换器的功能。

类型的分析

功能被模拟

瞬态分析

检查输出电压和残余脉动输出。要做到这一点,使用开关PWM来源。此外,使用一个交流源低振幅和直流偏置模拟输入直流与残余涟漪。

直流扫描

提取载重线的开关晶体管。晶体管在线性政权应该操作切换。

噪声分析

进行和感应噪声可以通过任何电源转换器的输入端口。你需要检查如何输入噪声免疫转换器电路。

频率扫描

这里,它有助于检查截止和碾轧的输出,以更好地了解剩余交流噪声和低频漂移抑制输出。

参数扫描

如果你想有资格的有效性被动组件,你可以通过一系列组件扫描值在执行上面列出的其他功能。

蒙特卡罗敏感性

这是一个快速检查来确定敏感输出组件值的方差。

这些仿真特性并不局限于评估提高变换器电路。巴克,buck-boost回扫,向前和其他开关变换器拓扑可以检查这些模拟。这种模拟的目标将是相同的,不管拓扑或布局。有了正确的分析工具,您可以把您的设计数据直接从原理和快速运行这些SPICE-based模拟。如果您正在使用COTS组件来支持你的电源转换器,您甚至可以使用验证组件模型用正确的模拟工具。

当你需要建立精确的提高转换器电路和板布局,您将需要使用最好的PCB设计和分析软件。设计和仿真工具PSpice软件模拟器快板全套的分析工具节奏非常适合评估提高转换器的行为和可靠性。您还可以访问制造商的部分搜索工具为您准备源组件为您的下一个提高转换器。

如果你想了解更多关于节奏是如何对你的解决方案,跟我们和我们的专家团队

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