倍壓器利用推挽式直流轉(zhuǎn)換器的固有特征

這種設(shè)計理念呈現(xiàn)了一個小零件計數(shù)、寬范圍的倍壓器使用一個單變壓器的推挽式直流轉(zhuǎn)換器的固有的倍壓特性。這個實現(xiàn)是利用高壓達(dá)林頓(Darlington)陣列驅(qū)動ULN2023A。電路展示了一個5-30V的寬電壓輸入范圍并在適中的效率下提供了一個1w-4w的典型的輸出功率。

圖1顯示了一個簡單、單向傳輸?shù)?strong>直流轉(zhuǎn)換器中的交叉耦合RC網(wǎng)，從Q1 和Q2的收集到相應(yīng)再生反饋的基本提供。在行動中，變壓器在正極飽和和負(fù)極飽和之間交替改變，而面臨崩潰的變壓器磁通領(lǐng)導(dǎo)感應(yīng)電壓來驅(qū)動晶體管在開和關(guān)之間交替。變壓器核心的輸入電壓和飽和特性決定了操作頻率基于公式的關(guān)系。這里VCC是輸入電壓，βS 是高斯飽和通量密度，A是核心的橫截面積平方厘米，N是圈數(shù)。該電路利用收-發(fā)電壓的特性提供兩倍的供給電壓。校正和過濾Q1 和Q2 的采集電壓直接提供大約為輸入電壓的一倍的輸出電壓VCC。

高壓達(dá)林頓陣列驅(qū)動uln2023a在圖2的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖剛好符合電路的要求。該裝置在接近100MA理想的水平下呈低收-發(fā)飽和電壓，并且當(dāng)開關(guān)頻率高達(dá)數(shù)十千赫呈現(xiàn)低切換時間。

圖3顯示了最終電路

配置。三個驅(qū)動器平行運作，共享驅(qū)動電流，盡可能的減小收-發(fā)電壓，最大限度地允許功耗。表1顯示了倍壓器電路在超過輸入電流5-30V這個范圍的操作的實驗結(jié)果。在這一范圍內(nèi)，用輸入電流小于300MA來保留變壓器的電流值在低輸入電壓情況和ULN2023A的功率損耗在較高的輸入電壓的情況下。圖4顯示了實驗結(jié)果的圖線。這個圖線清晰的顯示一個低功率，寬電壓倍增的操作。