emc整改需要大量的知识储备,其中,了解辐射和传导干扰源尤其重要,此节主要介绍产生干扰源的dc-dc电路的工作原理。
dc-dc电路:
dc-dc是英语直流变直流的缩写,所以dc-dc电路是直流电源转变为不同电压值的电路。dc-dc是开关电源技术的一个分支,开关电源技术包括ac-dc、dc-dc两ff个分支。dc-dc电路按功能分为:
升压变换器:将低电压变换为高电压的电路。
降压变换器:将高电压变换为低电压的电路。
反向器:将电压极性改变的电路,有正电源变负电源,负电源变正电源两类。
三个主要分支,当然应用时在同一电路中会有升压反向、降压升压等功能同时存在。
dc-dc变换器的基本电路有升压变换器、降压变换器、升降压变换器三种。
dcdc电路原理:
降压变换器原理图如图1所示,当开关闭合时,加在电感两端的电压为(vi-vo),此时电感由电压(vi-vo)励磁,电感增加的磁通为:(vi-vo)*ton。
当开关断开时,由于输出电流的连续,二极管vd变为导通,电感削磁,电感减少的磁通为:(vo)*toff。
当开关闭合与开关断开的状态达到平衡时,(vi-vo)*ton=(vo)*toff,由于占空比dvo,实现降压功能。
图1 buck
1、s,产品pwm波的关键器件,如果断路,输出电压为0v;如果短路,输出电压为vi,将烧毁负载元器件;
2、l,降压的核心器件,如果断路,输出电压0v;如果短路,输出电压为vi,将烧毁负载元器件;
3、c,稳定输出电压的作用;
4、d,续流二极管,开关管断开时,给l的的续流提供回路,如果断路,输出电压出现尖峰,偏低等;如果短路,将损坏开关管。
原理分析:
1、开关管导通时,环路由vi,s,l,c构成。此时负载由vi供电,vi同时还对电感l进行充电;
2、开关管断开时,环路由l,c,d构成。s断开时,由于电感l的电流不能突变,在电感两端产生感应电压,感应电压继续给负载供电,通过二极管d形成回路。
升压变换器原理图如图2所示,当开关闭合时,输入电压加在电感上,此时电感由电压(vi)励磁,电感增加的磁通为:(vi)*ton。
当开关断开时,由于输出电流的连续,二极管vd变为导通,电感削磁,电感减少的磁通为:(vo- vi)*toff。当开关闭合与开关断开的状态达到平衡时,(vi)*ton=(vo- vi)*toff,由于占空比d若二极管负向接sw,正向接地,且电感接sw和负载之间。则为降压dcdc。
2>若电感接电源和sw之间,二极管正向接sw,负向接负载。则为升压dcdc。
3>若电感接sw和地之间,二极管负向接sw,正向接负载。则为升降压dcdc。
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