科技 / 資訊 · 11 月. 3, 2023/星期五

同步整流

3.7v升壓電路幾天電池耗光最大_3.7v 升壓12v簡易電路圖

電池電流升壓後耗電會加快多少?

一節鋰電池3.7v升壓電路幾天電池耗光最大,3.7V升壓到kV到10kV級別3.7v升壓電路幾天電池耗光最大,對蚊子一擊致命!然後電魚電兔子(違法行為3.7v升壓電路幾天電池耗光最大,請勿效仿)3.7v升壓電路幾天電池耗光最大了解下,一塊蓄電池,還是升壓到kv到10kV級別,甚至更好高,對這些小動物雖不致死,但也會被電暈汪慎!

升壓前後功率是不變的,所以升壓後電流會特別小,舉個例子,12V100A的蓄電池,假設最大可以1C放譽陵友電,也就是最大電流100A,升壓到10kV左右的時候,最大電流只有120mA,考慮到升壓效慶槐率一般不高,所以最大電流都達不到100mA

電池升壓會降低使用時間嗎?比如手機電池3.7升壓到8V會增加耗能嗎?會增加多少?相反降壓會減低耗能嗎

升壓搏敏鬥後的電源每輸出1mA電流,原電池就要輸出比升壓倍數更大的電流(在你這裏就是2.16mA以上,實際上由於轉換裝置的效率不可能是100%,即是按90%的效率計算,至少電池也要輸出2.4mA以上)。

在降壓情況下要看降壓轉換器件是線性穩壓器還是開關穩壓器,如果是線性穩壓器,那麼輸入電流不會小於輸拿缺出電流,如果是開關穩壓器,有可能輸入電流小於輸出電流,但這也要看轉換器的基磨效率、輸入輸出電壓、輸出電流等多種因素。

一節3.7鋰電池升壓12v給電燈供電能用多久

如果是常溫下,12V7AH的電量寬大為12*7=84VAH也就是84WH,84WH除以5W=16.8小時,也就是17個小時左右。但如果是0度,放電量會少很多。好一點的電池大概能放85%以上,差的電池大概50%。換成時間就是8.5~14個小時。具體要看電池低溫性能如何。

3.7v1000毫安鋰電池經由電路升壓5v,供給5v 0.1A電機能連續供電多長時間?

3.7V1000MA3.7v升壓電路幾天電池耗光最大的總功率是3700mAV3.7v升壓電路幾天電池耗光最大,轉換成5V之後3.7v升壓電路幾天電池耗光最大的,功率損耗成3700mAV*86%=3182mAV,5V供電隱前3.7v升壓電路幾天電池耗光最大的毫安枯凳時為3182/5=636.4mA,給100mA供電沒攜旅3.7v升壓電路幾天電池耗光最大的時間是636/100=6.36小時。

兩節3.7V鋰電池升壓到5V給電機供電能供多長時間!求公式!

時間(小時)=電瓶電壓畝虧(V)*電瓶容好耐銀量(AH)*80%*70%/用電功率(W),電瓶用電時間計算公式中,80%表示電瓶友宴只能用掉80%電量,用光電後,電瓶壽命縮短80%,升壓的效率大約為70%。

根據客戶要求的不同,我司有針對3.7v升壓電路幾天電池耗光最大產品多種技術處理方案,技術資料也有所不同,所以不能直接呈現,有需求的客戶請與聯系我們洽淡13715099949/聯系13715099949/13247610001,謝謝!

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同步整流

降低整流損耗的技術

同步整流是采用通態電阻極低的專用功率MOSFET,來取代整流二極管以降低整流損耗的一項新技術。它能大大提高DC/DC變換器的效率並且不存在由肖特基勢壘電壓而造成的死區電壓。中文名同步整流外文名synchronous rectification類    別電子電力技術優    點大大提高DC/DC變換器的效率

目錄

  1. 定義
  2. 能量再生
  3. 工作原理

定義

同步整流的基本電路結構

功率MOSFET屬於電壓控制型器件,它在導通時的伏安特性呈線性關系。用功率MOSFET做整流器時,要求柵極電壓必須與被整流電壓的相位保持同步才能完成整流功能,故稱之為同步整流。

DK5V45R25和DK100R20是鋰電池升壓輸出5V1A,2A的同步整流升壓經典IC,FP6717,FP6716也是鋰電池升壓輸出5V3A,5V2A中的佼佼者。

為什麽要應用同步整流技術

電子技術的發展,使得電路的工作電壓越來越低、電流越來越大。低電壓工作有利於降低電路的整體功率消耗,但也給電源設計提出了新的難題。

同步整流

開關電源的損耗主要由3部分組成:功率開關管的損耗,高頻變壓器的損耗,輸出端整流管的損耗。在低電壓、大電流輸出的情況下,整流二極管的導通壓降較高,輸出端整流管的損耗尤為突出。快恢覆二極管(FRD)或超快恢覆二極管(SRD)可達1.0~1.2V,即使采用低壓降的肖特基二極管(SBD),也會產生大約0.6V的壓降,這就導致整流損耗增大,電源效率降低。

舉例說明,筆記本電腦普遍采用3.3V甚至1.8V或1.5V的供電電壓,所消耗的電流可達20A。此時超快恢覆二極管的整流損耗已接近甚至超過電源輸出功率的50%。即使采用肖特基二極管,整流管上的損耗也會達到(18%~40%)PO,占電源總損耗的60%以上。因此,傳統的二極管整流電路已無法滿足實現低電壓、大電流開關電源高效率及小體積的需要,成為制約DC/DC變換器提高效率的瓶頸。

同步整流比之於傳統的肖特基整流技術可以這樣理解:

這兩種整流管都可以看成一扇電流通過的門,電流只有通過了這扇門才能供負載使用。

傳統的整流技術類似於一扇必須要通過有人大力推才能推開的門,故電流通過這扇門時每次都要巨大努力,出了一身汗,損耗自然也就不少了。

而同步整流技術有點類似我們通過的較高檔場所的感應門了:它看起來是關著的,但你走到它跟前需要通過的時候,它就自己開了,根本不用你自己費大力去推,所以自然就沒有什麽損耗了。

通過上面這個類比,我們可以知道,同步整流技術就是大大減少了開關電源輸出端的整流損耗,從而提高轉換效率,降低電源本身發熱。

能量再生

在開關管V導通時,變壓器接收的電能除了磁化電流外都將傳送到輸出端。而管V關躍的反激作用期間,導向二極管D2用反偏置故不可能有鉗位作用或能量泄放的回路。磁化能量將會產生較大的反壓加在開關管的集一射極之間。為了防止高反壓的產生,設置了“能量再生繞組”P2,由繞組△經過二極管D,,使存儲的能量反饋回直流電源Ui中。只要滿足Wp1=Wp2的關系,D1流過電流時Up2=Ui,則開關管V上承受的集一射極電壓為2Ui。

為了避免在P1和P2繞組之間存在的漏電感過大,和因此而在開關管集電極上產生過高的電壓,一般采用初級繞組P1與能量再生繞組P2雙線並繞的方法。在這種配置中,二極管D1接在能量再生繞組如圖1所示的位置是非常重要的。原因是雙線並繞引起的內部雜散電容Cc是在開關管V的集電極與繞組P2和D1連接點之間的寄生電容。按照圖1中的接法是有優點的,如在開關管V導通時,由於二極管D,反向而隔開了集電極,沒有任何的電流在V瞬時導通時流進電容Cc中(註意,繞組P1和P2的非同銘端同時變負,而且Cc的兩端電壓不會改變)。但是在反激期間,Cc提供開關管V的鉗位作用,任何過電壓的趨勢都會引起Cc流過電流,而且經過D,反饋到電源線上。如果寄生電容不夠大,只靠P1、P2繞組磁耦合,鉗位電壓超值時,常常可以在%位置加外接電容補充以改善它的鉗位作用。然而,如果電容值過大時,會使得輸出電壓線上有輸人電壓嘰紋波頻率調制的電壓分量,所以要小心地選用附加電容Cc的值。

在開關管V導通時,輸入電壓Ui加在(Lp+LLT)上,由於D2反偏置阻止C2的充電,所以Uc2≈0。當開關管V關斷時,由於反激作用,V的集電極電壓Uc快速上升,但由於碭此時受正偏壓而導通,使V電流被C2、R1分流,Uc電壓逐漸上升,即U(電壓也是逐漸上升,而且鉗位在2Ui數值上。從而把Uc上升的尖峰電壓的頂部消去,如虛線所示的脈沖尖峰)。

在一個周期剩下的時間裏,隨著R1放電電流的減小,C2上的電壓降會返回到原來值。多余的反激電能,被消耗在R1上。此鉗位電壓是自跟蹤的,在穩態工作時,因為C2上的電壓會自動地調整,直到所有多余的反激電能消耗在R1上。如果在所有其他情況下,都要維持某一恒定鉗位電壓時,則可以通過減小R1值或漏電感Lyp的值,來抑制鉗位電壓的升高趨勢。

不能把鉗位電壓設計得太低,因為反激過沖電壓也有有用的一面。在反激作用時,它提供了一個附加強制電壓值來驅動電能進入到次級電感。使變壓器次級的反激電流迅速增加。提高了變壓器的傳輸效率,同時也減小了電阻R上的損耗。這對於低壓大電流輸出是很有意義的。

工作原理

從同步整流原理圖2中可以看出,整流管VT3和續流管VT2的驅動電壓從變壓器的副邊繞組取出,加在MOS管的柵G和漏D之間,如果在獨立的電路中MOS管這樣應用不能完全開通,損耗很大,但用在同步整流時是可行的簡化方案。由於這兩個管子開關狀態互鎖,一個管子開,另一個管子關,所以我們只簡要分析電感電流連續時的開通情況,我們知道MOS管具有體內寄生的反並聯二極管,這樣電感電流連續應用時,MOS管在真正開通之前並聯的二極管已經開通,把源S和漏D相對柵的電平保持一致,加在GD之間的電壓等同於加在GS之間的電壓,這樣變壓器副邊繞組同名端為正時,整流管VT3的柵漏電壓為正,整流管零壓開通,當變壓器副邊繞組為負時,續流管VT2開通,濾波電感續流。柵極電壓必須與被整流電壓的相位保持同步才能完成整流功能,故稱之為同步整流。

https://baike.baidu.com/item/同步整流/1388060


單電池升壓轉換器有效延長電池續航力 

電源供應器最重要的設計需著重於成本、效能、輸出漣波以及雜訊考量。小體積與電池續航力強度更是消費者對可攜式裝置的基本要求。想要達到更長的電池續航力,整個系統必須達到最高的省電效能。高效能可降低耗電量,讓終端產品能採用更小的體積且更具彈性的造型設計。
高效升壓DC-DC轉換器是可攜式設計的關鍵元件。包括無線滑鼠在內的許多應用,都需要AA或AAA的電池供電,為電源供應器設計者提出許多挑戰。高效升壓的DC-DC轉換器,必須從850mV與1.5V的電源,產生3.3V的輸出電流。奧地利微電子AS1322單電池能滿足這方面的要求,它整合定頻、內部補償的同步轉換器,採用薄型3mm × 3mm × 1mm的6針腳SOT封裝。使用超薄型的電感器(inductor)和陶瓷電容器(ceramic capacitor),1.2MHz固定開關頻率可大幅減少的面積。
AS1322採用薄型SOT封裝,只要搭配幾個元件,佔用7mm × 9mm的電路板空間,即能組成一個高效能3.3V/150mA的單電池轉換器。當電壓範圍在25mA至80m之間,輸出電流時(1.5V),單電池可達到90%以上的轉換效率。雖然外部的低電流蕭特基二極體(Schottky Diode)不是必要配備,但在更高的輸出電流時,將達到最高效能。
如(圖一)所示,AS1322整合速率介於0.35Ω(N)到0.45Ω(P)的低閘電荷內部開關,並促使轉換器達到高效能。在所有運作溫度範圍內,電流開關限制一般為850mA,使用電力飽滿的單顆鹼性AA電池輸出功率可達0.66W,兩顆可達2.5W。電流控制模式帶來優異的輸入與輸出負載功能。斜率補償(當工作週率超過50%時,需要防止半調波的不穩定)與電路系統鑲嵌在一起,不論輸入電壓量多高,都能維持穩定的電流門檻。


《圖一 AS1322內部模塊圖》內部回饋迴路補償機制,能取代外部元件需求,有效降低整體成本,並簡化設計流程。省電運作(AS1322A)模式能在低負載(額定負載電流ILOAD<3mA)模式下提升轉換效能,當需要啟用電源轉換器時,可讓輸出電壓調節維持在1%之內。此外,當輸出電壓維持在調節範圍時,轉換器就會切換至睡眠狀態,可大幅降低閘極充電的損耗以及靜態電流。而AS1322B不具備省電模式,在整個運作範圍內維持固定的脈衝寬度調變(PWM)。
此模式能提高靜態電流,在相同頻率的關鍵應用中,固定頻率的脈衝寬度調變(PWM)是相當重要的因素。否則AS1322A與B就相同無異。關機時電流維持小於1μA,這個接腳的磁滯現象支援單一升壓電阻持續電壓輸入(VIN)的運作。關機時應註意,VOUT維持低於VIN的600mV不穩電壓。若處於關機模式時,記憶體或即時時脈仍須持續運作,這項功能就能發揮相當大作用。
藉由改變分壓器的電阻值,即可輕鬆改變輸出電壓。可參考(公式一),其中R1與R2如圖一所示。
Vout = 1.23V(1 + (R1/R2) —–(1)
當AS1322在輸入電壓低於1V的環境下運作,能提供電壓範圍介於2.5V至5V間的可調節輸出電壓。啟動後,AS1322會持續在輸入電壓0.65V的環境下運作,唯一限制是輸入電流是否能提供充足的電力。此功能取代大型的輸入旁通電容器,協助業者進一步節省電路板空間與成本。且在0.65V輸入電壓下運作的能力,能讓產品從將耗盡的電池中延長續航力。無線滑鼠單電池的續航力介於AS1322與其他相似元件之間,顯示AS1322在相同的測試條件下,能提供多出6小時的運作時間。AS1322增加40%的運作續航力,讓執行最終結果獲得顯著的優勢。兩者的比較如(圖二)所示


《圖二 單電池續航力的延伸》當升壓轉換器處於不連續的模式時(在進行啟動電源步驟前,電感電流低於零),電磁幹擾(EMI)議題是相當困擾的問題。為降低潛在幹擾,於內部配置一個100Ω的阻尼電路,連結在電感旁,當電感電流為零及元件關閉時,即能發揮降低幹擾的效果。
電磁幹擾(EMI)與整體效能品質,會受到印刷電路板配置的影響。AS1322的高速運作性能需要考量電路板的設計,不精確的技術很難達到所要求的效能目標。(圖三)顯示在N電路與P電路內部切換(如圖一所示),運作循環中涉及到大量同時執行的電路。SW-pin、VIN-pin、CIN、COUT以及接地等電路,應縮短並加寬通道,以達到最低的阻抗損失與最低的遊離電感。


《圖三 一完整循環的電感電流通道 》如(圖四)為顯示一建議的元件配置圖。大範圍的接腳銅質區域,能降低晶片溫度。最理想的作法是採用獨立接地面的多層機板,但並非絕對必要的元件。
AS1322A 與B 採用薄型 SOT 封裝,是極小巧的高效升壓DC-DC轉換器。保證支援單電池運作模式。外部元件數量已減至最少,而且效能與易用性絲毫不減。

《圖四 單層元件配置 》—作者為奧地利微電子應用工程師—
AS1322 Technical Article
Rev. 5-07 austriamicrosystems confidential page 6

【作者: Steven Chen】   2007年06月18日 星期一 瀏覽人次:【6234】
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