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dcdc轉換器的功用是什麼
dcdc轉換器的功用是什麼
更新时间:2025-04-26 12:31:03

dcdc轉換器的功用是什麼(優能工程師告訴你)1

純電動汽車,顧名思義是以動力電池組電能為動力的汽車,除了動力電池組、電機、電機控制器等之外, 全車電氣與傳統燃油車無明顯區别。更多新能源汽車資訊在“優能工程師”,由易到難,由淺入深,全方位學習,維信館主。

DCDC轉換器就是将動力電池組高電壓轉換為恒定12V或者14V、24V低電壓, 既能給全車電器供電,又能給輔助蓄電池充電的設備。DCDC轉換器在純電動汽車上的功能就相當于發電機和調節器在傳統燃油車上的功能。

一、DCDC轉換器的拓撲結構

dcdc轉換器的功用是什麼(優能工程師告訴你)2

雙管正激變換器拓撲結構

雙管正激變換器的特點

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1、MOSFET 同時導通,每個MOSFET承受一倍直流輸入電壓,不會出現漏感尖峰,漏感尖峰始終被鉗位在Vin;

2、沒有漏感能量,開關管導通時,存儲于漏感中的所有能量不是消耗于電阻元件或功率開關管内,而是在開關管關斷時通過續流二極管D1,D2回饋給Vin;

3、占空比最大0.5,開關管關斷時,Np上的反向電壓與導通時的正向電壓相等;

4、若最大導通時間不超過半周期的80 %,使下半周期開始前有20 %的餘量,則磁芯總能成功複位,因此不需要複位回路;選擇足夠大的次級匝數,使Vin最小時次級電壓峰值與最大占空比0.4的乘積等于所需要的電壓,就可以成功複位。

5、輸出功率更高;

二、開關電源的幾種過載保護模式

dcdc轉換器的功用是什麼(優能工程師告訴你)4

①表示電流下垂型,也就是折返型;

②表示恒流型;

③表示恒功率型。

電源作為一切電子産品的供電設備,除了性能要滿足供電産品的要求外,其自身的保護措施也非常重要,如過壓、過流、過熱保護等。一旦電子産品出現故障時,如電子産品輸入側短路或輸出側開路時,則電源必須關閉其輸出電壓,才能保護功率MOSFET和輸出側設備等不被燒毀,否則可能引起電子産品的進一步損壞,甚至引起操作人員的觸電及火災等現象,因此,開關電源的過流保護功能一定要完善。

1、輸出恒流式限制

dcdc轉換器的功用是什麼(優能工程師告訴你)5

一個純電阻負載可以描述為一根直線,在無負載即電阻無窮大時,負載線是垂直的。當負載電阻發生變化時,這根直的負載線将會以原點為中心,順時針旋轉,當短路時,其電阻為零,負載線成水平位置。

如上圖,負載從R1增加至R3,電流增大,電壓不變,曲線沿着P1-P2-P3變化,這就是電源在正常工作範圍下的電流和電壓變化曲線。

一旦電流達到P3點,就不允許繼續增加。當負載繼續向零的方向下降時,輸出電流仍然保持在一個恒定值,同時電壓必須向零的方向下降, 即P3-P4曲線。但是這個區域常常不能确定,工作點在負載為R4時的P4-P4範圍中的某一點,變動可達20%。

2、折返輸出電流限制

dcdc轉換器的功用是什麼(優能工程師告訴你)6

如上圖,當負載電流從零增大時,其輸出電壓仍然保持在5V。但是當電流值增大到Imax的限流值并到P2點時,如果再減少負載電阻(而增大負載),就會引起電壓和電流的下降。因此在短路的情況下,輸出端隻輸出小電流Isc。

3、其他過載保護類型

(1)原邊超功率限制:這種形式的超功率限制,其原邊功率常常受到監視,若負載存在超過設定最大值的趨勢,通過限制輸入功率方法可以阻止功率進一步增大。

(2)超功率延時關斷保護:如果負載功率超過預定的最大值,其持續時間也超過規定的安全工作時間,那麼電源就會被關斷停止供電,同時輸入電源的開關周期也會被複位到正常工作狀态。但這種保護模式通常應用于軟盤驅動器和螺線管驅動器。

(3)逐個脈沖的超功率或過電流限制:副邊限流保護中經常采用此技術。逐個快速脈沖限流技術的主要優點就是響應速度快。電流型控制器(如UC2845)就是以此為技術的。

(4)恒功率限制:恒定輸入功率功率限制通過限制最大傳輸功率來保護原邊電路。但是在反激變換器中,這種技術幾乎不能保護副邊輸出元件。這種形式的功率限制一般隻作為某些限制的補充,如副邊限流這種補充限制的電路中。

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