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【原创】在使用降压型DC/DC转换器时,如何解决空间紧张问题?

2021-12-02 06:49:47      点击次数:
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 解答思路1、若是非得用效率更好的电感型DC/DC开关电源,设计要求电流大,不计较其噪声的话,我首先想到的是电感和电容的体积问题。

我们确定DC/DC电路中的电感值一般是根据开关频率、输出电流、电压等参数来计算,然后选取一个合理值。

较大的电感提供较低的峰值电流和较低的损耗,可以提高电源转换效率;而较小的电感通常带来较低的效率,但是在负载变化时提供更好、更快速的响应。

这里既然是空间紧张,那么在计算出可选择的电感范围,选取体积最小的电感值。

然后是滤波电容的问题,我的个人经验是用钽电容代替体积庞大的电解电容,用贴片电容代替直插电容,如此可进一步减小体积问题。

至于磁芯或磁环的考虑,我没有常用他们,经验不足,在美信官网的应用笔记给的建议是采用铁粉芯的FDV系列电感,有着更好的温度稳定性,相对成本低,是否体积小则不知,设计工程师建议进行相关性能测试才用上比较好。

当然啦,用贴片封装肯定会比直插封装省空间的;

最后,我个人感觉,LAYOUT工程师对PCB布局、布线以及电源必要散热措施也是十分重要的,不可因为节省空间而去掉散热设计,这是十分不恰当的!!

 

解答思路2、如果设计要求中对电压范围要求小一些,对电流要求不大,对纹波噪声要求高一些时,为什么不考虑用电容型DC/DC呢,即电荷泵电路。

什么二极管啊、电感啊,全部省掉!只需要几个电容就好了。

电荷泵电路优点是:效率中等,所需组件较小;

缺点:(1)将电容器接入电路及电路接出,会产生一定的电磁干扰,比开关电源小,比LDO大;

(2)由于电荷泵的输出取决于电容器的充电和放电,因此其电流输出能力较小,一般在200mA以下。

应用是:需要一个低输出电流的应用,输入电压与输出电压之间压差既不像线性稳压器那么窄,也不像开关电源那么大的,由于其体积小,所以对空间存在限制的应用,电荷泵也是蛮好的。

我个人所使用过的电荷泵有ICL7660,MAX660,MAX889,特别喜欢MAX889因为其输出电流最大,220mA,如需要更大电流,可以采取将多片芯片并联使用。

当然,ICL7660也很不错,性价比最高。

我做示波器就是用的ICL7660,相当给力。

 

大家认为呢?以上思路若有不妥之处,欢迎指正,谢谢!

 

//作者:lingfeng24 (啊左不是蜗牛)  2013/06/19 于热火朝天的大武汉、、、

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大电流电感
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