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DCDC升压式开关电源原理
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在硬件系统设计中,电源的设计是最基础但是又是最容易忽视的一个方面了吧!好的电源设计可以提高负载的稳定性。下面就分享一下,我在设计GPRS模块电源过程中的一些经验. GS1660升压电路分析 2 c' ^" T6 c8 Z- }% b0 p" t
一、电路如下:
4 J9 G) ]3 F) E( @ . I( h% a9 q- w) U2 H( j2 U" B
二、电路分析: D3 V6 g) Y! H ?( O) \) D, c# e
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2.1、DC-DC升压原理介绍:
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DC-DC升压一般要经过以下几个步骤:斩波、升压、稳压。斩波经常采用PWM方式控制开关MOS管实现;升压方式有很多,在这里我们只介绍电感升压原理;稳压可以简单的使用电容来去除纹波即可。( v, p# L; ]# W2 ]& n6 n' i+ U
* P) ~. H' A! R9 b5 v2.2、GS1660斩波的实现:& c; r7 P7 C- |- \3 ?
$ N5 u2 F( [$ WGS1660内置了300KHz的振荡器,可以由振荡信号产生一个PWM信号控制Q1实现斩波。
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% W3 T* A9 L* ]2.3、电感升压原理: 电感的升压原理可以用上图理解,S1受一个PWM信号控制,周期性开关,在S1闭合的半个周期内,线圈L2充电,在S1断开的半个周期,由于线圈电流不能突变,电流会沿着肖特基整流二极管给C5充电,同时给负载供电,在S1重新闭合的半个周期,由于肖特基整流二极管的单向导通性输出端电流并不回流,所以输出端便可以在S1断开的时候持续从输入端获取电流,电容电压便会升高,输出电压的幅值取决于PWM信号的占空比,所以只要控制PWM信号的占空比,便可以控制输出电压的大小,在GS1660的电路中,我们是通过改变负反馈电压的办法来改变PWM信号的占空比的,具体内部工作原理就不做介绍。理解到这里相信对于电路中参数的选取和电路的布局设计就有了参考作用了! ' q' [) ]% \; y; y0 E- y
最后,附图一个锂电池升压驱动SIM900模块的电源电路图,DCDC升压芯片采用LTC3426,LTC3426集成了开关MOS管,所以外围电路更加简单,使用也更加方便,希望可以对有需要的网友起到帮助作用。 注:1、输出电压VDD_GPRS的值取决于反馈电阻R1和R3的比例,依上图所选的阻值,此时输出电压VDD_GPRS为4.2V左右。
- S; b" y) ~/ `! L- f- v) L& {5 C2、电路接通后可能出现输出端只有2.3V左右的情况,此时很有可能是SHDN(————)
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9 u' }" U9 n' I& @引脚无效引起的。因为正常情况下SHDN(————)引脚产生一个上升沿才会触发芯片内部的震荡电路进行启动,也就是所说的软启动,如果保持该信号在固定电平,很可能导致芯片不能软启动,进而出现输出不对的情况。3 v ], o, U, _8 S4 k
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最后,由于对开关电源不太熟悉,分析难免疏漏,希望各位网友多提意见,共同进步!
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