基于MC34063的DC-DC電路變換的低成本實(shí)現(xiàn)

引言

在電源電路中，出于溫升、效率以及其它因素的考慮，DC-DC變換應(yīng)用很多，本文介紹一種低成本的DC-DC變換實(shí)現(xiàn)方案，它可以實(shí)現(xiàn)降壓、升壓與電壓反轉(zhuǎn)應(yīng)用，其電路簡(jiǎn)單、成本低廉、效率高、溫升低，這些電路被廣泛應(yīng)用。

電路的核心元件是MC34063，它是一種單片雙極型線性集成電路，專用于直流-直流變換器控制部分，片內(nèi)包含有溫度補(bǔ)償帶隙基準(zhǔn)源、一個(gè)占空比周期控制振蕩器驅(qū)動(dòng)器和大電流輸出開關(guān)，能輸出1.5A的開關(guān)電流。它能使用最少的外接元件構(gòu)成開關(guān)式升壓變換器、降壓式變換器和電源反向器。

MC34063的封裝形式為塑封雙列8引線直插式，內(nèi)部電路原理框圖如圖1所示。

1 工作原理

由于內(nèi)置有大電流的電源開關(guān)，MC34063能夠控制的開關(guān)電流達(dá)到1.5A，內(nèi)部線路包含有參考電壓源、振蕩器、轉(zhuǎn)換器、邏輯控制線路和開關(guān)晶體管。

參考電壓源是溫度補(bǔ)償?shù)膸痘鶞?zhǔn)源，振蕩器的振蕩頻率由3腳的外接定時(shí)電容決定，開關(guān)晶體管由比較器的反向輸入端和與振蕩器相連的邏輯控制線路置成ON，并由與振蕩器輸出同步的下一個(gè)脈沖置成OFF。

2 電路原理

圖一內(nèi)部框圖中所表示的電路解釋如下：

振蕩器通過(guò)恒流源對(duì)外接在CT管腳(3腳)上的定時(shí)電容不斷地充電和放電以產(chǎn)生振蕩波形。充電和放電電流都是恒定的，所以振蕩頻率僅取決于外接定時(shí)電容的容量。與門的C輸入端在振蕩器對(duì)外充電時(shí)為高電平，D輸入端在比較器的輸入電平低于閾值電平時(shí)為高電平，當(dāng)C和D輸入端都變成高電平時(shí)觸發(fā)器被置為高電平，輸出開關(guān)管導(dǎo)通，反之當(dāng)振蕩器在放電期間，C輸入端為低電平，觸發(fā)器被復(fù)位，使得輸出開關(guān)管處于關(guān)閉狀態(tài)。

電流限制SI檢測(cè)端(5腳)通過(guò)檢測(cè)連接在V+和5腳之間電阻上的壓降來(lái)完成功能。當(dāng)檢測(cè)到電阻上的電壓降接近超過(guò)300mV時(shí)，電流限制電路開始工作，這時(shí)通過(guò)CT管腳(3腳)對(duì)定時(shí)電容進(jìn)行快速充電以減少充電時(shí)間和輸出開關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間，結(jié)果是使得輸出開關(guān)管的關(guān)閉時(shí)間延長(zhǎng)。

3 典型應(yīng)用

圖二是進(jìn)行降壓式的DC-DC轉(zhuǎn)換應(yīng)用。

其輸出電壓值可通過(guò)改變R4、R5電阻值來(lái)進(jìn)行調(diào)整，其輸出電壓符合以下公式：Vout=(1+R4/R5)×1.25V

電路中限流電阻取值為0.15Ω，因此輸入電流被限流在0.3V/0.15Ω=2A。改變限流電阻即可改變限流值。[!--empirenews.page--]

圖三是進(jìn)行升壓式的DC-DC轉(zhuǎn)換應(yīng)用。

其輸出電壓值也是通過(guò)改變R4、R5電阻值來(lái)進(jìn)行調(diào)整，其輸出電壓符合以下公式：Vout=(1+R4/R5)×1.25V

電路中限流電阻取值為0.3Ω，因此輸入電流被限流在0.3V/0.3Ω=1A。

圖四是反轉(zhuǎn)式的DC-DC轉(zhuǎn)換應(yīng)用。

其輸出電壓值也是通過(guò)改變R2、R3電阻值來(lái)進(jìn)行調(diào)整，其輸出電壓符合以下公式：Vout=(1+R3/R2)×1.25V

電路中限流電阻取值為0.3Ω，因此輸入電流被限流在0.3V/0.3Ω=1A。