OFF_LINE机种DC—DC的原理.ppt

DC→DC升压电路（DC→DC BOOST CIRCUIT）原理（OFF—LINE系列） 基本架构图 电路工作原理及基本波形 注意事项 基本波形示意图 电路工作原理 该电路所受局限 END * * 肖爱志 2001/12/19 ? ? ? ? 基本架构图 35KHz高频信号 BUS CON-OFF (100HZ) 图中，BUS电压包络线频率与CON—OFF信号相同，为 100HZ，其内部由35KHZ的高频信号组成。 基本结构——典型的推挽式架构 1. 升压管（如图Q01，Q03） 2. 升压变压器（如图TX1） 3. 桥式整流 4. 控制电路：主要由SG3525及其外围电路担当，负责对其输出电压进行采样、反馈和调节。 工作原理 SG3525的输出信号（PIN11、14）为频率35KHZ左右相位相反，最大占空比为0.4T的高频PWM波，分别控制Q01、Q03的门极（即PUSH、PULL信号）。 当3525有信号输出时，升压管Q01、Q03轮番导通，并通过变压器将电池电压升至约340V，此电压再经电阻分压后送入3525反馈端（PIN1）（即FEEDBUS信号），3525根据反馈电压的大小对输出PUSH、PULL信号的宽度进行调制，以保证输出电压的有效值基本保持稳定。 同时在该电路中，CPU输出一个 CON-OFF 信号控制3525的SHUTDOWN（PIN10），当CON-OFF为低电平时，3525输出正常，当CON-OFF为高电平时，3525输出被禁止，这样就可以在整流桥的输出端得到一个占空比与CON-OFF（100HZ）相同，频率为100HZ的方波，此方波即为BUS电压。 当电池电压下降或负载增大时，3525会将PUSH、PULL信号宽度加大，以使输出电压稳定，但如果电池电压持续下降或负载继续增大，使得3525输出已达到满宽（约0.4T），这样BUS电压峰值就不得不下降了，为继续维持输出电压有效值的恒定，CPU会调整CON-OFF信号，使其占空比变小（即BUS电压包络的占空比加大），BUS电压变成矮而宽的方波了。负载越大，BUS电压峰值越低，包络宽度越大。 电晶体需能承受转换器2倍的输入电压，再加上由变压器的漏电感所产生的电压尖峰（如图VL） 转换电晶体的饱和与转换特性必须是一样的，否则会在B-H曲线的一个方向上发生“磁通摆动”，使得铁心驱于饱和工作区域。铁心的饱和会使得其中一个电晶体的D极有高的电流波尖产生（如图IS），则会在电晶体中造成很大的功率损失，使得电晶体温升增高，电晶体特性将更不平衡，铁心更容易趋于饱和且产生更高的饱和电流，如此恶性循环，电晶体达到热跑脱（ thermal runaway ）现象，最后遭到破坏