① DC/DC变换器
DC/DC转换器目录
一. 电荷泵
1. 工作原理2. 倍压模式如何产生3. 效率4. 电荷泵应用5. 电荷泵选用要点
二. 电感式DC/DC
1. 工作原理（BUCK）2. 整流二极管的选择3. 同步整流技术4. 电感器的选择5. 输入电容的选择6. 输出电容的选择7. BOOST 与 BUCK的拓扑结构一. 电荷泵
1. 工作原理2. 倍压模式如何产生3. 效率4. 电荷泵应用5. 电荷泵选用要点
二. 电感式DC/DC
1. 工作原理（BUCK）2. 整流二极管的选择3. 同步整流技术4. 电感器的选择5. 输入电容的选择6. 输出电容的选择7. BOOST 与 BUCK的拓扑结构
展开 DC/DC是开关电源芯片。 开关电源，指利用电容、电感的储能的特性，通过可控开关（MOSFET等）进行高频开关的动作，将输入的电能储存在电容（感）里，当开关断开时，电能再释放给负载，提供能量。其输出的功率或电压的能力与占空比（由开关导通时间与整个开关的周期的比值）有关。开关电源可以用于升压和降压。 我们常用的DC-DC产品有两种。一种为电荷泵（Charge Pump），一种为电感储能DC-DC转换器。本文详细讲解了这两种DC/DC产品的相关知识。编辑本段一. 电荷泵
电荷泵为容性储能DC-DC产品，可以进行升压，也可以作为降压使用，还可以进行反压输出。电荷泵消除了电感器和变压器所带有的磁场和电磁干扰。
1. 工作原理
电荷泵是通过外部一个快速充电电容（Flying Capacitor），内部以一定的频率进行开关，对电容进行充电，并且和输入电压一起，进行升压（或者降压）转换。最后以恒压输出。 在芯片内部有负反馈电路，以保证输出电压的稳定，如上图Vout ，经R1,R2分压得到电压V2，与基准电压VREF做比较，经过误差放大器A，来控制充电电容的充电时间和充电电压，从而达到稳定值。 电荷泵可以依据电池电压输入不断改变其输出电压。例如，它在1.5X或1X的模式下都可以运行。当电池的输入电压较低时，电荷泵可以产生一个相当于输入电压的1.5倍的输出电压。而当电池的电压较高时，电荷泵则在1X模式下运行，此时负载电荷泵仅仅是将输入电压传输到负载中。这样就在输入电压较高的时候降低了输入电流和功率损耗。
2. 倍压模式如何产生
以1.5x mode为例讲解：电压转换分两个阶段完成。 第一阶段 在第一阶段， C1和C2串联。假设C1=C2，则电容充电直到电容电压等于输入电压的一半 VC1+-VC1-=VC2+-VC2-=VIN/2 第二阶段 在第二阶段，C1和C2并联，连接在VIN和VOUT之间。 VOUT=VIN+VIN/2=1.5VIN
3. 效率
电荷泵的效率是根据电荷泵的升压模式，输入电压和输出电压所决定，如果是以2倍压模式进行升压，那么它的效率为Vout/2Vin。输入电压越小，效率越高。
4. 电荷泵应用
在我们的设计中，电荷泵经常被用作白光LED驱动，一般在手机中应用于并联LCD背光驱动芯片。而串联背光驱动芯片则应选择电感式的DC/DC，因为它对电压要求较高。
5. 电荷泵选用要点
选用电荷泵时考虑以下几个要素： · 转换效率要高 · 静态电流要小，可以更省电； · 输入电压要低，尽可能利用电池的潜能； · 噪音要小，对手机的整体电路无干扰； · 功能集成度要高，提高单位面积的使用效率，使手机设计的更小巧； · 足够的输出调整能力，电荷泵不会因工作在满负荷状态而发烫； · 封装尺寸小是手持产品普遍要求； · 按装成本低，包括周边电路少占PCB板面积小，走线少而简单； · 具有关闭控制端，可在长时间待机状态下关闭电荷泵，使供电电流消耗近乎为0。编辑本段二. 电感式DC/DC
它是通过电感不断的储能/放电，最后达到稳定电压/电流输出的转换器。根据输出电压与输出电压的高低比较，可以分为boost（输出电压远高于输入电压）和buck（输出电压低于输入电压）。它们的拓扑结构不同。 Boost一般用于lcd串联背光驱动以及oled驱动，一般使用得输出电压在十几伏。 Buck 用于多媒体协处理器的核电压。
1. 工作原理（BUCK）
上图降压转换器最基本的电路：是利用MOSFET开关闭合时在电感器中储能，并产生电流。当开关断开时，贮存的电感器能量通过二极管输出给负载。 输出电压值与占空比（开关开启时间与整个开关周期之间的比 ）有关。
2. 整流二极管的选择
该二极管必须具有与输出电压相等或更大的反向额定电压。其平均额定电流必须比所期望的最大负载电流大得多。其正向电压降必须很低，以避免二极管导通时有过大的损耗。此外，因为MOSFET工作于高频开关模式，所以需要二极管具有从导通状态到非导通状态时，很快恢复。反应速度越快，DC/DC的效率越高。 肖特基二极管(而非传统的超快速二极管)具有更低的正向电压降和极佳的反向恢复特性。
3. 同步整流技术
同步整流是采用通态电阻极低的专用功率MOSFET，来取代整流二极管以降低整流损耗的一项新技术。它能大大提高DC/DC变换器的效率。功率MOSFET属于电压控制型器件，它在导通时的伏安特性呈线性关系。用功率MOSFET做整流器时，要求栅极电压必须与被整流电压的相位保持同步才能完成整流功能，故称之为同步整流。 当输出电压降低时，二极管的正向电压的影响很重要，它将降低转换器的效率。物理特性的极限使二极管的正向电压降难以降低到0.3V以下。相反，可以通过加大硅片的尺寸或并行连接分离器件来降低MOSFET的导通电阻RDS(ON)。因此，在给定的电流下，使用一个MOSFET来替代二极管可以获得比二极管小很多的电压降。 在同步降压转换器中，通过用两个低端的MOSFET来替换肖特基二极管可以提高效率（图1b）。这两个MOSFET必须以互补的模式驱动，在它们的导通间隙之间有一个很小的死区时间（dead time），以避免同时导通。同步FET工作在第三象限，因为电流从源极流到漏极。
4. 电感器的选择
随着开关的打开和闭合，升压电感器会经历电流纹波。一般建议纹波电流应低于平均电感电流的20%。电感过大将要求使用大得多的电感器，而电感太小将引起更大的开关电流，特别在输出电容器中，而这又要求更大的电容器。 电感值的选择取决于期望的纹波电流。如等式1所示，较高的VIN或VOUT也会增加纹波电流。电感器当然必须能够在不造成磁芯饱和(意味着电感损失)情况下处理峰值开关电流。 由公式可以得出： （1） 开关频率越高，所需的电感值就可以减小； （2） 电感值增大，可以降低纹波电流和磁芯磁滞损耗。但电感值的增大，电感尺寸也相应的增大，电流变化速度也减慢。 为了避免电感饱和，电感的额定电流值应该是转换器最大输出电流值与电感纹波电流之和。 电感的直流电阻(RDC)，取决于所采用的材料或贴片电感器的构造类型，在室温条件下通过简单的电阻测量即可获得。RDC的大小直接影响线圈的温度上升。因此，应当避免长时间超过电流额定值。 线圈的总耗损包括RDC中的耗损和下列与频率相关联的耗损分量：磁芯材料损耗(磁滞损耗、涡流损耗)；趋肤效应造成的导体中的其他耗损(高频电流位移)；相邻绕组的磁场损耗(邻近效应)；辐射损耗。 将上述所有耗损分量组合在一起构成串联耗损电阻(Rs)。耗损电阻主要用于定义电感器的品质。然而，我们无法用数学方法确定Rs，一般采用阻抗分析仪在整个频率范围内对电感器进行测量。 电感线圈电抗(XL)与总电阻(Rs)之比称为品质因素Q，参见公式(2)。品质因素被定义为电感器的品质参数。损耗越高，电感器作为储能元件的品质就越低。 品质—频率图可以帮助选择针对特定应用的最佳电感器结构。如测量结果图2所示，可以将损耗最低(Q值最高)的工作范围定义为一直延伸到品质拐点。如果在更高的频率使用电感器，损耗会剧增(Q降低)。 良好设计的电感器效率降低微乎其微。不同的磁芯材料和形状可以相应改变电感器的大小/电流和价格/电流关系。采用铁氧体材料的屏蔽电感器尺寸较小，而且不辐射太多能量。选择何种电感器往往取决于价格与尺寸要求以及相应的辐射场/EMI要求。
5. 输入电容的选择
因为buck有跳跃的输入电流，需要低ESR的输入电容，实现最好的输入电压滤波。输入电容值必须足够大，来稳定重负载时的输入电压。如果用陶瓷输出电容，电容RMS纹波电容范围应该满足应用需求。 陶瓷电容具有低ESR值，表现出良好的特性。并且与钽电容相比，陶瓷电容对瞬时电压不敏感。
6. 输出电容的选择
输出电容器的有效串联电阻(ESR)和电感器值会直接影响输出纹波电压。利用电感器纹波电流((IL)和输出电容器的ESR可以简单地估测输出纹波电压。 输出电压纹波是由输出电容的ESR引起的电压值，和由输出电容冲放电引起的电压纹波之和 有些厂家的DC/DC产品的内部由补偿环路，以实现最佳的瞬态响应和环路稳定性。当然，内部补偿能够理想地支持一系列工作条件，而且能够敏感地响应输出电容器参数变化。
7. BOOST 与 BUCK的拓扑结构
如上图，BOOST 与 BUCK电路结构不一样, Boost 电路是电感在输入电源与升压整流管之间, 开关管接电源地. BUCK 是电感在开关管与出电源之间,续流二级管反向接开关管与电源地
② DC/DC变换器设计与仿真
DC/DC变换器
BOOST DC/DC变换器又称升压斩波器或者升压转换器。DC/DC变换器的原理是通过自激震荡电路把输入的直流电转变为交流电，再通过变压器改变电压之后再转换为直流输出，或者通过倍压整流电路将交流电路转换成高压直流电输出。
当控制信号Ui为高电平时，开关管Q导通，能量从输入电源流入，储存于电感L中，由于Q导通时其饱和压降很小，所以二极管D反偏而截止，此时存储在滤波电容C中的能量释放给负载。当控制信号Ui为低电平时，开关管VT截止，由于电感L中的电流不能突变，它所产生的感应电势将阻止电流的减小，感应电势的极性是左负右正，使二极管D导通，此时存储在电感L中的能量经二极管D对滤波电容C充电，同时提供给负载。
电路设计：主要要确定的元器件是输出滤波电容C、电感L、开关管VT和二极管D。
③ 要写"利用泄露能量恢复线圈为dc/dc转换器自供电设计"的毕业论文,求指导
辅导你，给你意见或是直接好的
④ DCDC电源变换器的设计和制作
我看到“利用LM3478设计50W
DC-DC升降压变换器”这样的一个设计电路（如所boost-buck
DC-DC，连输出电压电流都不给，给个功率有什么用，效率也不说
⑤ dc-dc电源变换器的背景及意义
DC-DC变换器是一种将一种直流电压转换为另一种直流电压的电路拓扑。
一般小功率变换器的话使用的是Buck（降压式）和Boost（升压）模式。功率如果很大的话就用别的比方说反激、半桥、推挽或全桥的电路拓扑。按照结构来分的话有隔离与非隔离的区别，也就是隔离的有变压器将输入与输出进行电气隔离，能量通过磁能传递到输出。而非隔离的就是通过开关管直接变化。
比方说一个最简单的DC-DC变换器就是车载充电器了，车上蓄电池的电压一般为DC
10-14.5V，用一个DC-DC的Buck电路转换为5V的电压，可以给手机充电，而如果用Boost电路的话可以转换为19V左右可以给笔记本电脑充电。
这个DC-DC变换器所用的电路是开关模式，是一个开关电源。它的效率很高，节能。一般能达到90%左右。所以能达到大规模使用。如果使用线性电路的话，变换效率会非常低，损失大部分的能量。目前用的很少了。
⑥ DC-DC变换器高效率
比较难计算： 1.首先要知道输入输出功率，然后各个器件的参数； 2.通过计算电压电流应力，估算各个功率器件的功耗， 大的功率损耗为开关器件和磁性元件，譬如mos的功耗主要考虑分成开关损耗，导通损耗，驱动损耗；磁性元件考虑磁损（和工作频率有关）和铁损（主要是I2R损耗）。一般按照经验估算，譬如后面这个的效率估计能做到95%，希望对你有参考作用。
⑦ dc-dc电源变换器的背景及意义
哥哥手把手教你啊
⑧ 毕业设计题目“基于mcu的dc/dc变换器设计”
^_^，是倍压整流把
⑨ 电流模式升压DC—DC变换器的设计
还需要吗，可以用6610，5V升9V，恒流的LED驱动电路。
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