[信息与通信]新型开关电源技术.ppt

vol 第三章 新型开关电源技术 3.1 电压调整器的术语定义 最小压差：当减小调整器输入电压直到调整器刚失去调整作用时的输入输出电压差。 输人电压范围：调整器工作在它的规范值之内的整个直流输入电压范围。 电压调整率：调整器输入电压的变化所引起输出电压的变化。 测量是在低功耗条件下或使用脉冲技术条件下进行的，目的是避免由于芯片温度的变化所带来的影响。 负载调整率：在恒定芯片温度下，调整器负载电流的变化所引起输出电压的变化。 最大功率耗散：调整器工作在它的规范值之内时的最大器件总功率耗散。 输入 -- 输出压差：调整器工作在它的规范值之内时，未经调整的输入电压和经过调整的输出电压之间的电压差。 输出噪声电压：调整器在恒定的输出负载和没有输人纹波情况下，在规定的频率范围内测得的输出交流电压的有效值。 输出电压范围：满足工作规范的调整器的输出电压范围。 输出电压比例因子：在调节端与地端之间接单位电阻值时所得到的输出电压。 静态电流：加到调整器输入端而不流入负载的那部份电流。 纹波抑制比：在规定的频率和基准端加规定的旁路电容时，调整器对输人交流讯号的电压调整率。 温度稳定性: 从室温到任意未端温度的热变化下调整器输出电压的百分变化。 热调整：指在规定的时间周期内，给定的功率耗散的变化所引起的输出电压的百分变化。 3.2 基准电压源3.2.1 技术指标 温漂 即电压温度系数,是衡量基准电压源质量等级的关键性技术指标 单位:ppm (1ppm = 10 –6 ) 准确指 10 –6 /°C 基准电压源温漂为 0.3 -- 100 ppm 集成稳压器或稳压二极管的温漂要大得多, 温漂为: % /°C ( 10-2 /°C) 线性集成稳压器均采用串联调整式稳压电路，能输出较大的电流. 基准电压源则属于并联调整式稳压器，它仅适合于作电压源使用，不能进行功率输出。 3.2.2 基准电压源分类 1.精密型基准电压源 0.3 -- 5 ppm 2.准精密型基准电压源 10 -- 20 ppm 3.普通型基准电压源 30 -- 100 ppm 输出电压 1.2v 2.5v 5v 6.95v 10v 表vol-tab 列出了部分国内外生产的基准电压源分类情况 需要说明几点：同一型号划分成几挡，各挡电压温度系数不同. 3.2.3 应用举例 3.2.3.1 MC1403 输入: 4.5 -- 15V 输出: 2.475 -- 2.525V 温漂: 10 ppm 当输入从10V降到4.5V 输出电压变化0.0001v 相对变化率-0.0018% 典型应用 vol_fig1 串联使用 vol_fig2 提高输出 vol_fig3 3.2.3.1 LM399 vol_fig4 温漂: 0.3 ppm max 1 ppm 动态阻抗: 0.5R 最大工作电流: 10mA 噪声电压: 7uV 稳压值: 6.95V 典型应用 vol_fig5 串联使用 vol_fig6 提高输出 vol_fig7 3.3 开关电源 逆变技术 AC – DC – AC 交流电 整流 逆变 整流 负载 开关电源的优势 自激式单端逆变电路 如图 vol- fig321 TOPSwitch-II TOP210 5V\4W 开关电源电路 如图 vol- fig321 TOP 100 / 200 TOP 209 / 210 3.4 升压型技术及器件 RH5RI系列 输出电压范围2.7V-7.5V 输出电流可达500mA VFM升压型 RH5RH系列 输出电压范围2.7V-7.5V 输出电流可达500mA PWM升压型 RN5RK系列 输出电压范围2.0V-5.5V 输出电流可达800mA VFM 升压型 升压 DC / DC 是通过释放在 LxTr 导通期间积累的能量实现的。 step1 ： LxTr 导通，回路电流IL＝i1，转换为L的能量。 IL从IL=ILxmin＝0 到 ILxmax 正比于LxTr导通的时间。 step2 ：LxTr 截止，L接通肖特基二级管 SD 回路电流IL＝i2 保持 IL＝ILxmax step3 ：IL ＝ i2 渐渐减小，Tf之后 IL ＝ ILxmin ＝0 ，SD 截止。 在连续模式下 IL＝ILxmin＝0 为真，Toff 之后下周期开始，LxTr 再导通，ILxmin0,增至ILxmax PWM 控制器，开关次数是固定的， 控制器导通，输出电压被保持。 应用 RH5RI 3