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电压电感耐压高电压输入的降压DC-DC变换器设计

 常见的DC-DC应用多是适合于较低的Vin/Vout电压(小于30V-40V)。对于更高电压输入的情况则很少见,本文介绍一种以TL494为控制器,可以工作在60V输入的降压变换器

  适当修改零件规格即可以用于更高电压。此电路工作在110Khz,效率高于80%。输出电流可在0-2.2A(通过R5设置)

  开关管MOSFET(IRFW630A)的驱动电压取自自举电路,使得栅极信号始终可以高出输入电压10V左右。使用MOSFET的好处是可以工作在高频,还可以降低导通时的损耗。电路的工作频率高也使得电感的体积减小。

  元器件选取:

  D7要选用超高频快恢复二极管,这里用的是HER303,用HER304-307也可以但导通压降略高。肖特基二极管的话要选择耐压大于最高输入电压的型号;

  C11,C12选用能工作在高频并ESR较小的,低频的电容甚至会明显发热并很快损坏,纹波也非常大;

  所有小三极管用常见的2N5551,耐压150V,开关速度尚可;

  MOSFET的选用,耐压高于可能的最大输入电压即可,导通电阻越小越好,例如VINmax:50V,60N06即可;

  功率电感:使用常见的黄白色铁粉磁芯,(外径*内径*厚度:13*7.5*6.5)。0.4mm的漆包线三线并绕50匝,电感量约120UH。注意这里不能用黑本色的磁芯(电感量大容易饱合)。

  这个电感仅适合图纸条件,如有较大变化请自行更改。

  保护二极管不小缺少,万一开关管击穿,VOUT=VIN,会直接损坏负载!用1W的稳压管,标称电压高于输出电压几V。更安全的作法是用一个单向可控硅加一个稳压管和一个电阻的保护电路。

  其它:

  输出电压设置:R9

  输出电流限制:R5

  最高占空比设置:R3(不用R3,占空比可以达到最大,适合输入输出压差小的情况)

  


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