如何设计一个双极性双向电源电路

本实用新型涉及一种双极性电源电路，包括交流双重滤波电路单元，小编下面给你介绍双极性双向电源电路的设计图。

图 1 所示为以 4 象限控制器（第 2 级）U1 为中心的 2 级电源。这个 4 象限转换器由中间总线转换器 VINTER（第 1 级）提供馈电，提供 12 V 至 24 V 范围的输出电压，标称电压为 12 V 至 16 V，与标准汽车电池电压轨的标称电压范围匹配。整个 2 级转换器的输出电压为±10 V，提供 3 A 负载电流。输出电压由控制器 U1 的 CTRL 引脚上的电压源 CONTROL 信号控制。

图 1. 双极性、双向、双端子电源的电气原理图：VIN = 5 V 至 24 V， 3 A 时 VOUT = ±10 V

通过低通滤波器 CF， RF 缓解控制电压的急剧变化。传动系统包含两个 MOSFET，分别是 N 沟道 QN1 和 P 沟道 QP1;两个分立电感 L1 和 L2 以及一个输出滤波器。用两个分立电感替代单个耦合电感可以扩展适用的磁电范围，并且可以使用以前经过认证和测试的扼流圈。因为输出具有双极性特性，所以输出滤波器仅采用陶瓷电容组成。

整个 2 级转换器的输入电压范围为 5 V 至 24 V，涵盖汽车电子的冷启动压降和工业应用中的掉电情况。启用转换器时，基于控制器 U2 的升压转换器（级 1）使中间总线电压保持在或高于 12 V。升压转换器的动力系统包含电感 L3、MOSFET Q1 和 Q2。2 级结构支持下游的 4 象限转换器正常工作，在所有工作条件下向负载提供±10 V 电压。