DCDC及PWM控制技术

DC/DC的PWM控制技术 DC/DC变换器广泛应用于便携装置（如笔记本计算机、蜂窝__、寻呼机、PDA等）中。它有两种类型，即线性变换器和开关变换器。开关变换器因具有效率高、灵活的正负极

DC/DCPWM 的控制技术 DC/DC__PDA 变换器广泛应用于便携装置（如笔记本计算机、蜂窝、寻呼机、等） 中。它有两种类型，即线性变换器和开关变换器。开关变换器因具有效率高、灵活的正负极 性和升降压方式的特点，而备受人们的青睐。 开关稳压器利用无源磁性元件和电容电路元件的能量存储特性，从输入电压源获取分离 的能量，暂时地把能量以磁场形式存储在电感器中，或以电场形式存储在电容器中，然后将 DC/DC 能量转换到负载，实现变换。 PWM 实现能量从源到负载的变换需要复杂的控制技术。现在，大多数采用（脉冲宽度 调制）技术。从输入电源提取的能量随脉宽变化，在一固定周期内保持平均能量转换。 PWMδ“on”tonT 的占空因数（）是时间（，从电源提取能量的时间）与总开关周期（）之比。 PWM“__” 对于开关稳压器，其稳定的输出电压正比于占空因数，而且控制环路利用大占空 __ 因数做为对电源开关的控制。 开关频率和储能元件 DC/DC 变换器中，功率开关和储能元件的物理尺寸直接受工作频率影响。磁性元件所 PL=1/2LI2f 耦合的功率是：（）（）。随着频率的提高，为保持恒定的功率所要求的电感相 __ 应地减小。由于电感与磁性材料的和线匝数有关，所以可以减小电感器的物理尺寸。 P(c)=1/2(CV2f) 电容元件所耦合的功率是：，所以储能电容器可实现类似的尺寸减小。 元件尺寸的减小对于电源设计人员和系统设计人员来说都是非常重要的，可使得开关电源占 __ 用较小的体积和印刷电路板。 开关变换器拓扑结构 开关变换器的拓扑结构系指能用于转换、控制和调节输入电压的功率开关元件和储能元 件的不同配置。很多不同的开关稳压器拓扑结构可分为两种基本类型：非隔离型（在工作期 间输入源和输出负载共用一个共同的电流通路）和隔离型（能量转换是用一个相互耦合磁性 元件（变压器）来实现的，而且从源到负载的耦合是借助于磁通而不是共同的电器）。变换 / 器拓扑结构是根据系统造价、性能指标和输入线输出负载特性诸因素选定的。 非隔离开关变换器 DC/DC 有四种基本非隔离开关稳压器拓扑结构用于变换器。 1. 降压变换器 Vout 降压变换器将一输入电压变换成一较低的稳定输出电压。输出电压（）和输入电压 Vin （）的关系为： Vout/Vin=δVin>Vout （占空因数） 2. 升压变换器 升压变换器将一输入电压变换成一较高的稳定输出电压。输出电压和输入电压的关系为： Vout/Vin=1/1-δVin （） 3. 逆向变换器 逆向变换器将一输入电压变换成一较低反相输出电压。输出电压与输入电压的关系为： Vout/Vin=-δ/1-δVin>|Vout| （） 4.Cuk 变换器