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數(shù)字電位器在DC-DC變換器中的應(yīng)用

閱讀:432        發(fā)布時(shí)間:2019-12-23

數(shù)字電位器(DCP)是數(shù)控電阻大小的器件,數(shù)控的接口方式有直接按鍵方式、三線接口方式(選片線、方向線、脈沖線)、SPI接口方式和I2C接口方式。通常用于校準(zhǔn)系統(tǒng)精度和控制系統(tǒng)參數(shù)的大小。 

2 脈寬調(diào)制模式 

早上20世紀(jì)60年代,電源的開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)首先應(yīng)用在軍用電源的設(shè)計(jì)中。它的優(yōu)勢(shì)在于重量輕和效率高,可以控制均衡電量的加載,就是控制均衡電壓的供給,通過(guò)高速動(dòng)作的開(kāi)關(guān)量的開(kāi)和關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)。如圖1所示,加載到電阻器上的平均電壓Vo(avg)=(ton/T)×Vi,這種控制方法就稱(chēng)為脈寬調(diào)制模式。本文概述在二種類(lèi)型DC-DC變換器中數(shù)字電位器的應(yīng)用,包括如何調(diào)節(jié)反饋電阻來(lái)獲得輸出電壓。

以TI公司的TPS62000型電路為例,如圖3所示,它是低噪聲同步降壓型DC-DC變換器,內(nèi)部采用電流模式PWM控制器,工作頻率典型值為750kHz。在關(guān)閉模式下,電流損耗可降低到1μA,非常適合于1節(jié)鋰離、2節(jié)到3節(jié)鎳鉻、鎳氫電池或堿性電池。2節(jié)電池供電時(shí),輸出大電流為200mA;3節(jié)電池供電時(shí),輸出大電流為600mA。 

TPS62000DGS的輸出電壓可調(diào),通過(guò)調(diào)整反饋引腳FB的電壓值來(lái)達(dá)到輸出電壓V0的變化,采用數(shù)字電位器來(lái)調(diào)節(jié)反饋引腳FB的電壓。在圖3中,H為數(shù)字電位器可調(diào)電阻器的高電壓端,L為數(shù)字電位器可調(diào)電阻器的低電壓端,W為數(shù)字電位器滑動(dòng)電壓輸出端。輸出電壓的計(jì)算公式為V0=0.45V×(1+RH/RL),其中要求RH+RL≤1MΩ,每次調(diào)接的電阻值為1kΩ。3線接口可設(shè)計(jì)成單片機(jī)控制或按鍵直接控制(外擴(kuò)邏輯電路),在減小數(shù)字電位器RL的阻值時(shí),輸出電壓V0會(huì)增加。由于該器件是DC-DC降壓器件,因此輸出電壓V0大值為輸入電壓VI。

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