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DC-DC变换器学习(1)

热度 11已有 341 次阅读| 2023-1-8 19:52 |系统分类:芯片设计

1、DC-DC变换器包括升压的boost converter和降压的bulk converter;

2、电源变换电路包括:dc-dc,ac-dc,dc-ac,ac-ac;

3、电感、电容和开关状态的晶体管都是理想状态下不消耗能量或者消耗的功率极低,因此都是高效率电源变换电路的重要元件;

4、为什么要追求高效率η?

现实情况下,效率是不可能达到100%的,这就意味着输入Pin只能一部分或者大部分转化为Pout,剩下的Ploss变成热量耗散掉。如果热量不能及时排出,那么系统温度会升高。电路器件工作环境温度的提高会带来电路工作不稳定的后果。

(1)在效率固定的情况下一个电源变换系统的最大输出功率Pout,max受限于其制冷系统的散热性能强弱。在效率固定的情况下如果需要得到足够大的输出,那么就必须提高输出功率Pin,而Ploss也会跟着增大,达到散热性能极限就会出现Pout,max的限制,所以效率固定只能通过增大制冷系统的面积、重量以及成本才能够达到足够大的Pout。这是很不划算的;

(2)因此一般情况下,设计者们都会固定散热性能,提高效率η来达到目标的输出电压。散热性能给定意味着Ploss,max给定,就可以根据η=Pout/(Pout+Ploss,max),代入需要得到的Pout,计算出来设计需要达到的最小η值,或者最小Q=Pout/Ploss,max。


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