0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

如何使用配备升压稳压器来提高供电效率和改善EMC性能

Sq0B_Excelpoint 来源:亚德诺半导体 作者:亚德诺半导体 2022-01-01 09:07 次阅读

本文介绍在电路的输入电压过高或过低而无法为负载供电时,配备PassThru(直通)模式的特殊转换器如何发挥作用。本文将通过示例,说明如何使用配备直通模式的降压-升压稳压器和升压稳压器来提高供电效率和改善EMC性能。

在某些应用中,现有的电源电压可以直接驱动负载,无需使用额外的电压转换器。有时候,当操作状态出现异常时,电源电压可能过高或过低,无法直接为负载供电。在这些情况下,可以使用针对这种操作优化的特殊电压转换器。例如,工业24 V系统就是这样一种应用。我们假设负载需要24 V电源电压,但是可用的24 V输入电压有时候会升高到38 V,或者降低到15 V,超出负载可允许的电源电压范围。对于这些应用,可以使用典型的升压稳压器或降压-升压稳压器。

图1所示为这类应用的系统示意图。便携式无线电设备由电池提供电压。负载可以接受介于10 V和14 V之间的电压,但电压源的输出范围可能为8 V至16 V。那么内插的降压-升压稳压器可以在输出端将电压转换为12 V。如果电源电压略低于12 V,转换器采用升压模式工作,如果电源电压高于12 V,则采用降压模式工作。

99736512-61c2-11ec-b2e9-dac502259ad0.jpg

图1. 系统中负载的可允许电压范围

小于电源的可能电压范围。使用直通模式实现改善99b01304-61c2-11ec-b2e9-dac502259ad0.png

诸如图1所示的系统运行良好,但仍然还有改善的空间。如果电压源的电压大部分时间可以直接为负载供电,那么可以在直通模式下使用降压-升压稳压器。此时,在电源设计人员定义的输入电压范围内,输入电压将直接传送至降压-升压稳压器的输出端。这种操作的优势在于不会产生任何形式的开关损耗,且电路效率非常高。此外,由于在这种操作模式下不会产生电流脉冲,电路工作时产生的电磁辐射量极低。

图2所示为配有直通模式的新 LT8210 降压-升压控制器电路的功率级。在这种模式下,H桥的两个高端开关永久开启,两个低端开关永久关闭。通过这种方式,根据电流和电压情况,可以实现近乎100%的效率。

99edf368-61c2-11ec-b2e9-dac502259ad0.jpg

图2. 配有直通模式的LT8210降压-升压稳压器,

用于在标准操作中传送电压。

除了降压-升压解决方案(LT8210),升压稳压器也支持直通模式。ADI公司新推出的 LT8337 Silent Switcher升压稳压器本身集成了直通模式。图3展示了LT8337升压转换器背后的这一概念。启用直通模式时,高端开关永久开启,低端开关永久关闭。

9a2a99f8-61c2-11ec-b2e9-dac502259ad0.jpg

图3. 采用Silent Switcher技术的LT8337升压稳压器,

也提供直通模式。

在升压稳压器中,高端开关通常通过反激式二极管执行。这样一来,在设置的输出电压之上增加的稳压器电源电压会自动通过电感和反激式二极管。但是,专用的直通模式可以通过主动开启高端MOSFET,帮助有效降低二极管的电压压降。直通模式还负责关闭LT8337的所有不必要功能。因此,IC本身的电流消耗可能仅达到15 µA。这对电池供电的应用尤其效果显著。小结99b01304-61c2-11ec-b2e9-dac502259ad0.png

直通模式可以提高电源的效率,并改善EMC性能。对于可用的电源电压通常在负载的可允许电压范围内的应用,这些优势的作用尤其明显。但是,用户还必须清楚,在直通模式下,不会在定义的电压阈值范围内发生输出电压调节,虽然在许多应用中并不需要进行这种调节。

原文标题:【世说设计】输入电压过高/低,无法为负载供电?特殊转换器可以发挥作用!

文章出处:【微信公众号:Excelpoint世健】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

审核编辑:彭菁
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 二极管
    +关注

    关注

    144

    文章

    8947

    浏览量

    160917
  • 稳压器
    +关注

    关注

    23

    文章

    4006

    浏览量

    91783
  • emc
    emc
    +关注

    关注

    165

    文章

    3617

    浏览量

    180919

原文标题:【世说设计】输入电压过高/低,无法为负载供电?特殊转换器可以发挥作用!

文章出处:【微信号:Excelpoint_CN,微信公众号:Excelpoint_CN】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    什么是SEPIC稳压器,他和升压稳压器有什么区别?

    升压稳压器有什么区别? 3.我想给击穿电压在120V-200V的雪崩二极管施加反向电压,想采用LTC3862-1提供反向偏压,是否可以呢?或者对于120-200V的APD供电有其他的建议吗? 4.如果我不采用LTC3862
    发表于 01-05 06:57

    购买稳压器你知道都有哪些性能标准吗?

    流动,在这种系统的动态性质有很大的组成,在放大器的稳压器输入和阻抗了电路的电阻到极点,在输出的环路有稳定性的负载电源。在电容的值性能,就会延长时间的规定可以在很好的条件下达到很好的稳压器http://www.pandeng.co
    发表于 08-19 11:39

    内置45V耐圧MOSFET电流模式的升压型开关稳压器

    新日本无线最新开发了一款具有外部时钟同步功能的升压型开关稳压器 NJW4132,该器件的最大特点是能够通过输入外部时钟信号控制开关频率与之同步工作。此开关稳压器内置有45V / 1.
    发表于 05-18 17:59

    线性稳压器的类别

    功耗线性集成稳压器。近年来线性集成电路本身在结构和技术上均有很大的进步,已开发出许多效率更高、功能更强、性能更好、尺寸更小、使用更加安全可靠的新型线性集成稳压器。这些新型线性集成
    发表于 02-11 09:45

    Vicor 12V负载点DC-DC稳压器系列效率高达95%

      日前,Vicor宣布扩展其Picor Cool-Power ZVS降压稳压器产品线,推出12 V(8 V至18 Vin)高效率的负载点DC-DC稳压器。这PI34XX降压稳压器系列
    发表于 09-26 16:00

    工业传感供电采用线性稳压器还是开关稳压器

    ,因此开关稳压器形状因数较大。必须考虑稳压器开关频率与测量信号频率之间的关系。因此,转换的布局更加关键。设计不良的开关稳压器提高本底噪声
    发表于 10-10 10:20

    利用高效率超低功耗开关稳压器为精密SAR ADC供电

    的途径。实现方法是在迟滞模式下使用超低功耗开关稳压器,并分析性能得失——包括通过某种方式智能控制开关稳压器,使之与SAR转换同步,从而改善
    发表于 10-19 10:22

    线性稳压器还是开关稳压器,你的工业传感供电选择哪个

    ,因此开关稳压器形状因数较大。必须考虑稳压器开关频率与测量信号频率之间的关系。因此,转换的布局更加关键。设计不良的开关稳压器提高本底噪声
    发表于 03-11 06:45

    采用线性稳压器和开关稳压器给工业传感供电那个更好

    ,因此开关稳压器形状因数较大。必须考虑稳压器开关频率与测量信号频率之间的关系。因此,转换的布局更加关键。设计不良的开关稳压器提高本底噪声
    发表于 03-12 06:45

    具有电流升压稳压器的150 mA CMOS低Iq低压降稳压器的典型应用

    具有电流升压稳压器的150 mA CMOS低Iq低压降稳压器的典型应用。 NCP551系列固定输出低压差线性稳压器专为需要低静态的手持通信设备和便携式电池
    发表于 03-21 11:18

    如何提高线性稳压器效率

    开关电源基础线性稳压器等效电路如果输入是39V,输出是13V,那么效率为33.3%,过低的效率导致能量的浪费。如何提高线性稳压器
    发表于 10-29 09:11

    工业传感供电用线性稳压器还是开关稳压器

    开关频率与测量信号频率之间的关系。因此,转换的布局更加关键。设计不良的开关稳压器提高本底噪声,并产生不必要的电磁兼容性(EMC),将会干扰小型信号的检测。幸运的是,我们目前提供了集
    发表于 11-11 07:08

    使用降压-升压稳压器的电压直通

    本文将说明配备直通的特殊转换器™当电路的输入电压过高或过低时,模式可能很有用 为负载供电。它将举例说明直通模式如何与降压-升压稳压器升压
    的头像 发表于 12-15 10:42 1020次阅读
    使用降压-<b class='flag-5'>升压</b><b class='flag-5'>稳压器</b>的电压直通

    使用降压-升压稳压器实现直通操作

    本文介绍在电路的输入电压过高或过低而无法为负载供电时,配备PassThru™(直通)模式的特殊转换器如何发挥作用。本文将通过示例,说明如何使用配备直通模式的降压-升压
    的头像 发表于 06-15 15:30 507次阅读
    使用降压-<b class='flag-5'>升压</b><b class='flag-5'>稳压器</b>实现直通操作

    使用降压-升压稳压器实现直通操作

    本文介绍在电路的输入电压过高或过低而无法为负载供电时,配备PassThru(直通)模式的特殊转换器如何发挥作用。本文将通过示例,说明如何使用配备直通模式的降压-升压
    的头像 发表于 11-26 11:40 509次阅读
    使用降压-<b class='flag-5'>升压</b><b class='flag-5'>稳压器</b>实现直通操作