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数字电源基础知识

2课程简介课程名称：数字电源基础知识培训目的：电源是电池充电、放电解决方案的重要组成部分；部分电源模块的自研，是构建产品竞争力、快速满足客户需求的前提。电源技术的原理非常成熟，但我司积累薄弱。本培训材料，对开关电源原理、数字电源基本概念及数字电源对MCU的资源需求、充电电源实现示例，进行概念级的、扫盲级培训；让新员工、非电源专业的技术人员，能够对数字电源技术的基本概念及主要难点有基本认识；对希望深入钻研电源技术的人员来说，起到入门级介绍作用。培训对象：PACK研究院所有新员工；博科产品开发部对电源技术感兴趣的研发工程师、后续需开展电源研发相关的新员工。主要内容：开关电源原理（BUCK/BUST/BOOST基本架构，同步整流等基本概念）、数字电源技术及对MCU的资源需求、充电电源实现示例；最后对数字电源技术进阶课题给出方向建议。课程时长：90分钟

CONTENT电源是电池解决方案的重要组成开关电源的基本原理数字电源及对MCU资源需求数字电源实现电池充电电路1234附：数字电源技术进阶课题5

电源是电池解决方案的重要组成Part01

5吸尘器扫地机云台/无人机滑板车园林工具跑步机AGV服务机器人E-bike电摩便携式储能容量/电流智能手机手持终端TWS耳机座智能穿戴电动牙刷单串1-4串3-10串10串电动工具笔记本/PAD大容量充电宝蓝牙音箱POS机手持医疗设备1.1可充电锂电池广泛的应用场景多级架构大型储能系统工商业储能家庭储能5V20V40V100V40-1500V电池电压Cell串数CELL级联从单串-400S+电池的充放电电压从3V-1500V电芯容量从40mAh–320Ah所有电池包都需要配套充电电源、放电电源！

6放电电源模块1.2能充电、能放电，是锂电池最基本的场景需求在任何场景下，可充电锂电池的使用，都需要配套充电电源、放电电源；充电一般采用3段充电曲线：涓流、恒流充、恒压充。见下图充电曲线：充电电源模块能充电能放电充电器输入电压不同，电池容量及充电倍率不同，电池电压等级不同，决定了充电器/充电电路的类型多样。充电、放电电源，无论需求如何多变，都可以包含在：AC-DC、DC-DC、DC-AC，这3种电源转换技术中。电池容量及放电倍率不同，电池输出用电需求不同，决定了电池配套的放电电路类型多样。

71.3基于锂电池的充放电电源技术全景DC-DC1、LDO线性调整器：电池取电后降压至5/3.3V给MCU等负载供电，一般用于板级电源电路中。2、DC/DC直流to直流转换；可用于DC输入的充电控制器；或板级工作电源5/3.3/1.8V的获得；3、PD快充：通过USB-C口，对电池充电，或从电池取电；（C口可接PD充电头或车充头)4、MPPT最大功率跟踪电源：用于太阳能电池给锂电池充电，为DC-DC结构5、无线充电：储能箱提供TX可给手机无线充电；手机等设备可增加RX无线充电接口6、AC/DC充电器，将交流电压转化成直流电压给电池充电7、DC/AC逆变器，将电池电压转化成交流电压8、PCS储能双向变流器，可以AC/DC，也能DC/AC

8单串1-4串3-10串10串1.3不同应用场景的充电、放电电源技术多级架构5V20V40V100V40-1500V电池电压Cell串数充电电源放电电源应用举例吸尘器扫地机云台/无人机滑板车园林工具跑步机AGV服务机器人E-bike电摩便携式储能智能手机手持终端TWS耳机座智能穿戴电动牙刷电动工具笔记本/PAD大容量充电宝蓝牙音箱POS机手持医疗设备大型储能系统工商业储能家庭储能无线充RXAC-DC适配器电源BUCK充电路充放电一体电路DC-DC开关电路线性充电路BOOST充电路BUCK-BOOST充电路PD快充头PD车充头LDOMPPT充电电源大功率AC-DC充电器离网逆变器电源并离网逆变器电源PCS储能双向变流器高压DC-DC双向电源光伏逆变器电源无线充TXUSB-CPD输出DC-DC双向电源基于数字电源技术实现自研

开关电源的基本原理介绍Part02

2.1电源转换及开关电源的几个基本概念AC-DC：交流电转换为直流电；(AC即交流电源，DC即直流电源）DC-DC：直流电转换为直流电；DC-DC电源转换电路分如下3种类型Buck电路：降压型的DC-DC电路Boost电路：升压型的DC-DC电路Buck-Boost电路：其输出电压大小可以大于输入电压，也可以小于输入电压。LDO：Lowdropoutregulator，是一种低压差线性稳压器型的DCDC转