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buck电路误差分析?

71 2024-04-25 07:36 admin   手机版

一、buck电路误差分析?

BUCK电路是一种降压斩波器,降压变换器输出电压平均值Uo总是小于输出电压UD。

通常电感中的电流是否连续,取决于开关频率、滤波电感L和电容C的数值。

BUCK也是DC-DC基本拓扑,或者称为电路结构,是最基本的DC-DC电路之一,用直流到直流的降压变换。

BUCK和BOOST使用的元件大部分相同,但是元件的组成却不尽相同。

简单的BUCK电路输出的电压不稳定,会受到负载和外部的干扰,当加入PID控制器,实现闭环控制。

可通过采样环节得到PWM调制波,再与基准电压进行比较,通过PID控制器得到反馈信号,与三角波进行比较,得到调制后的开关波形,将其作为开关信号,从而实现BUCK电路闭环PID控制系统。

BUCK电路的参数计算

电感的参数

电感的选择要满足直到输出最小规定电流时,电感电流也保持连续。

在临界不连续工作状态时:

所以

传输文件进行 [薄膜开关] 打样越大,进入不连续状态时的电流就越小。

电容的参数

电容的选择必须满足输出纹波的要求。

电容纹波的产生:

1. 电容产生的纹波: 相对很小,可以忽略不计;

2. 电容等效电感产生的纹波:在300KHZ~500KHZ以下可以忽略不计;

3. 电容等效电阻产生的纹波:与esr和流过电容电流成正比。为了减小纹波,就要让esr尽量的小。

BUCK电路的结构

将快速通断的晶体管置于输入与输出之间,通过调节通断比例(占空比)来控制输出直流电压的平均值。该平均电压由可调宽度的方波脉冲构成,方波脉冲的平均值就是直流输出电压。

Q导通:

输入端电源通过开关管Q及电感器L对负载供电,并同时对电感器L充电。电感相当于一个恒流源,起传递能量作用。电容相当于恒压源,在电路里起到滤波的作用。

Q闭合:

电感器L中储存的能量通过续流二极管D形成的回路,对负载R继续供电,从而保证了负载端获得连续的电流。

从电路可以看出,电感L和电容C组成低通滤波器,此滤波器设计的原则是使us(t)的直流分量可以通过,而抑制us(t)的谐波分量通过;

电容上输出电压uo(t)就是us(t)的直流分量再附加微小纹波uripple(t)。

电路工作频率很高,一个开关周期内电容充放电引起的纹波uripple(t)很小,相对于电容上输出的直流电压Uo有:电容上电压宏观上可以看作恒定。

电路稳态工作时,输出电容上电压由微小的纹波和较大的直流分量组成,宏观上可以看作是恒定直流,这就是开关电路稳态分析中的小纹波近似原理。

一个周期内电容充电电荷高于放电电荷时,电容电压升高,导致后面周期内充电电荷减小、放电电荷增加,使电容电压上升速度减慢,这种过程的延续直至达到充放电平衡,此时电压维持不变;

反之,如果一个周期内放电电荷高于充电电荷,将导致后面周期内充电电荷增加、放电电荷减小,使电容电压下降速度减慢,这种过程的延续直至达到充放电平衡,最终维持电压不变。

这种过程是电容上电压调整的过渡过程,在电路稳态工作时,电路达到稳定平衡,电容上充放电也达到平衡,这是电路稳态工作时的一个普遍规律。

开关S置于1位时,电感电流增加,电感储能;而当开关S置于2位时,电感电流减小,电感释能。假定电流增加量大于电流减小量,则一个开关周期内电感上磁链增量为:

ΔΨ=L(Δi)>0

此增量将产生一个平均感应电势:

u=ΔΨ/Τ>0

此电势将减小电感电流的上升速度并同时降低电感电流的下降速度,最终将导致一个周期内电感电流平均增量为零;一个开关周期内电感上磁链增量小于零的状况也一样。

这种在稳态状况下一个周期内电感电流平均增量(磁链平均增量)为零的现象称为:电感伏秒平衡。这也是电力电子电路稳态运行时的又一个普遍规律。

BUCK的应用电路

BUCK电路主要应用于低压大电流领域,其目的是为了解决续流管的导通损耗问题。采用一般的二极管续流,其导通电阻较大,应用在大电流场合时,损耗很大。用导通电阻非常小的MOS管代替二极管,可以解决损耗问题,但同时对驱动电路提出了更高的要求。此外,对Buck电路应用同步整流技术,用MOS管代替二极管后,电路从拓扑上整合了Buck和Boost两种变换器,为实现双向DC/DC变换提供了可能。在需要单向升降压且能量可以双向流动的场合,很有应用价值,如应用于混合动力电动汽车时,辅以三相可控全桥电路,可以实现蓄电池的充放电。

UC3842

UC3842是一种性能优良的电流控制型脉宽调制芯片。

该芯片集成了振荡器、具有高温补偿的高增益误差放大器、电流检测比较器、图腾柱输出电流、输入和基准欠电压锁定电路以及PWM锁存器电路。

其应用领域为:开关电源;工业电源;电压反馈电路设计;反激开关电源设计。

SG3525

SG3525 是一种性能优良、功能齐全和通用性强的单片集成PWM控制芯片,它简单可靠及使用方便灵活,输出驱动为推拉输出形式,增加了驱动能力;内部含有欠压锁定电路、软启动控制电路、PWM锁存器,有过流保护功能,频率可调,同时能限制最大占空比。它的应用领域是:开关电源;直流变换器;逆变器设计;脉冲宽度调制。

TL431

TL431是可控精密稳压源。

它的输出电压用两个电阻就可以任意的设置到从Verf(2.5V)到36V范围内的任何值。

该器件的典型动态阻抗为0.2Ω,在很多应用中用它代替稳压二极管,例如,数字电压表,运放电路,可调压电源,开关电源等。

应用领域:电平值转换;充电器;开关电源;适配器;DVD;电视机。

BUCK电路的使用注意

BUCK电路只有一个电感,没有变压器,输入与输出不能隔离。

这就存在一个危险,一旦功率开关损坏电路,输入电压将直接加到负载电路,因为占空比D《1,所以BUCK电路仅有一路输出,如果输出电压为5V,还需要3.3V时,则要加后续调节器,BUCK电路在多路输出时是这样应用的。

二、日光灯电路误差分析

欢迎阅读本篇关于日光灯电路误差分析的博客文章。日光灯电路是我们日常生活中常见的照明设备之一,但在使用过程中,我们有时会遇到一些电路误差问题。本文将对常见的日光灯电路误差进行分析,并提供解决方案。

一、前言

日光灯电路由电源电路、启动电路、辅助电路和灯管组成。其中,电源电路提供工作所需的电力,启动电路用于启动灯管,辅助电路则负责稳定电流和电压以保证灯管的正常工作。

二、常见误差及分析

1. 灯管闪烁

常见的灯管闪烁问题可能是由以下原因引起的:

  • 灯管老化,亮度减弱导致闪烁;
  • 启动电路故障导致启动不稳定;
  • 电源电压波动过大。

解决方案:

  1. 更换老化的灯管,确保灯管质量良好;
  2. 检查启动电路,修复或更换故障组件;
  3. 使用稳定的电源或增加稳压电路以保持电压稳定。

2. 灯管无法点亮

灯管无法点亮可能有以下原因:

  • 电源电压异常或过低;
  • 启动电路故障导致无法启动灯管;
  • 灯管损坏。

解决方案:

  1. 检查电源电压,确保电压正常;
  2. 检查启动电路,修复或更换故障组件;
  3. 更换损坏的灯管。

三、电路故障排除方法

当我们遇到日光灯电路故障时,应按照以下步骤进行排除:

  1. 检查电源电压,确保供电正常。
  2. 检查启动电路,如电容是否老化、继电器是否正常等。
  3. 检查辅助电路,如电阻、电感等元件是否损坏。
  4. 检查灯管,确保灯管质量良好。
  5. 使用电路测试仪等工具进行电路分析。
  6. 根据分析结果,修复或更换故障部件。

以上方法可帮助我们快速排除电路故障,提高维修效率。

四、日光灯电路维护注意事项

为了保证日光灯电路的正常工作,我们需要注意以下事项:

  • 定期检查电源电压,确保供电稳定。
  • 定期更换老化的灯管,避免亮度减弱和闪烁问题。
  • 定期检查启动电路和辅助电路,确保其正常工作。
  • 注意电路的过载保护,避免电流过大损坏电路。

通过定期维护和保养,我们可以延长日光灯电路的使用寿命,保证其正常运行。

五、总结

本文对日光灯电路的误差分析进行了详细介绍,并提供了解决方案。在实际的日光灯使用和维护过程中,我们需要注意各种可能出现的故障,并采取正确的排除和维修方法。只有保持电路的稳定和维护,我们才能享受到持久亮丽的照明效果。

希望本文对您有所帮助,谢谢阅读!

三、开关电源电路分析?

1 是电子工程领域中的一个重要课题。2 开关电源电路具有高效、稳定等优点,但其复杂度也比较高,需要进行深入的分析和设计。首先,开关电源电路的主要元器件是开关器件,其作用是控制电源中断和接通,从而实现电能的变换和传递。但开关器件工作时会产生高频瞬态电压,容易对电路造成损害,因此需要合理的控制和保护措施。其次,开关电源电路还需要配套的滤波电路和稳压电路,以保证输出电压稳定、纹波小、噪声小等特点。最后,开关电源电路还需要考虑到它的应用环境和应用负载,以确定合适的电路结构和设计参数。3 综上所述,是一个复杂和重要的课题,需要进行深入的研究和应用。

四、开关电源电路原理图

开关电源电路原理图

开关电源电路是一种将输入电能转换为稳定输出电能的电子电路。它通过以电力开关管作为主要控制元件,并利用其开关动作频繁且迅速的特性,将输入电流以高频开关模式进行调节和变换,从而实现对输出电压和电流的精确控制。在现代电子设备中,开关电源电路已经广泛应用,例如计算机、通讯设备、工业控制等领域。

开关电源电路的基本原理

开关电源电路由输入端、输出端和控制端组成。其中,控制端通过反馈信号对输出端的电压或电流进行控制,以达到稳定输出的目的。具体来说,开关电源电路的工作原理可以分为以下几个步骤:

  1. 输入电压经过整流变压器进行整流和降压,得到较低的直流电压。
  2. 直流电压通过开关管进行高频开关操作,最终得到一个脉冲宽度调制(PWM)信号。
  3. PWM信号经过滤波器平滑后,得到稳定的直流输出。

由于开关电源电路采用高频开关操作,可以实现较高的功率转换效率。同时,通过PWM信号的调节,可以根据实际需要精确控制输出电压和电流的大小。这使得开关电源电路在电子设备中被广泛应用。

开关电源电路的优势

与传统的线性电源电路相比,开关电源电路具有以下几个明显的优势:

  1. 高效性:开关电源电路的功率转换效率高,能够将更多的输入功率转化为有用的输出功率。这不仅减少了能源的浪费,也提高了设备的整体效能。
  2. 稳定性:开关电源电路的输出稳定性高,能够在不同负载条件下保持输出电压和电流的稳定。这对于对电压、电流精度要求较高的设备非常重要。
  3. 小型化:开关电源电路由于采用高频开关操作,能够减小传统电源电路中的变压器和电容器等元器件的体积,从而实现电源的小型化设计。
  4. 可靠性:开关电源电路通过合理的设计和保护措施,能够提高系统的可靠性和稳定性,降低故障发生的概率。

开关电源电路的应用

由于开关电源电路具有以上的优势,因此在各个领域都有广泛的应用。

计算机:开关电源电路在计算机及相关设备中扮演着至关重要的角色。计算机的稳定工作离不开稳定的电源,而开关电源电路能够提供精确稳定的电压和电流输出,保证计算机系统的稳定性。

通讯设备:移动通信、卫星通信等高频设备对电源的要求很高,开关电源电路能够满足这些设备对电能的高效、精确控制需求。

工业控制:在工业自动化领域,开关电源电路能够提供稳定可靠的电力供应,保证设备正常工作,提高工作效率。

总之,开关电源电路以其高效、稳定、小型化和可靠性等特点,成为现代电子设备中不可或缺的一部分。随着科技的不断进步,开关电源电路的设计和应用将会越来越广泛。

五、放大电路实验误差来源?

放大电路的实验误差来源很多。比如,温度,干扰源,旁路元器件,放大器零漂,静态工作点的设置等等都会产生误差,影响结果。

六、单极放大电路误差分析?

有以下两个原因:

一、搭接的电路的确有问题。

二、示波器的使用问题,示波器的探头会经常出现接触不良的问题,也可能是你使用的档位不恰当。 可以用万用表检查三极管各极的直流电压是否满足三极管三极管的工作条件。

注意检查示波器探头的接地是否可靠:将探头与探头接地夹短路,正确的情况是示波器显示一条直线。

七、差动放大电路误差原因?

温度,信号干扰,器件本身,你的PCB布线是否合理等,因素太多。

八、rcl暂态电路误差分析?

rcl电路误差分析中主要从电路的连接,运行以及相关的电路原理进行分析总结

九、谐振电路误差原因分析?

RLC串联谐振电路的谐振频率取决于电感和电容值,与电感的直流电阻大小没有关系。偏差大有两个原因:

1、电感和电容的精度通常较低,实际值与标称值差距较大。

2、如果电感是带磁芯的,那么,由于磁芯在不同频率下磁导率是不同的,其电感量也是不同的,这种差距可能导致数倍甚至更大的变化。

十、开关电源的取样电路?

要是过压取样一般去找稳压二极管,如果过压了稳压管击穿,这个电压经过稳压管送样PWM调制电路,要是过流取样一般找过流取样电阻,此电阻与负载串联在一起,比如在开关管的源极接一个对地阻值小于1欧姆的电阻,当负载短路时开关管电流过大,自然在电阻上产生一个较大的压降,这个电压在反馈到PWM调制电路

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