基于DC/ DC的大電流升壓電路方案

　引言

　　由于移動(dòng)通信等技術(shù)的迅猛發(fā)展，對車載設(shè)備電源提出了更高的要求。急需一種將汽車電瓶的12V電壓轉(zhuǎn)換為16V,18.5V,24V等多路輸出的電源，要求每路輸出的電流可以達(dá)到7A。由于市面上的升壓DC/DC達(dá)不到電流需求，目前常采用將12V電瓶電壓逆變到交流220V,再由交流220V產(chǎn)生直流18.5V等多路輸出的方法，雖然其可以達(dá)到電流需求，但電源經(jīng)過兩次轉(zhuǎn)換后，電源效率將大幅度降低，大約只有60%左右，這樣的轉(zhuǎn)換效率對汽車電瓶供電是很難接受的。

　　針對這一問題，該文提出基于兩相步進(jìn)升壓型DC/DC控制器LT3782設(shè)計(jì)大電流輸出的升壓型DC/DC模塊的方法。

　　1　LT3782簡介

　　LT3782是美國凌力爾特公司生產(chǎn)的兩相步進(jìn)升壓型DC/DC控制器，28引腳SSOP封裝芯片，開關(guān)頻率在150～500kHz之間可編程，由于采用兩相BOOST拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。對輸出場效應(yīng)管漏電流和肖特基二極管通過電流的要求都減少一半，即兩個(gè)輸出相位差180°，兩個(gè)輸出間互相抑制輸出紋波電流，輸出紋波是單相BOOST轉(zhuǎn)換電路的1/3。電源效率高，對散熱的要求小。圖1是LT3782的管腳圖，第29引腳是芯片底部的散熱腳。27引腳連接輸入電源；4引腳接地；11引腳用來設(shè)定開關(guān)頻率；20和23BGATE引腳用來驅(qū)動(dòng)場效應(yīng)管的柵極；8,9,12和13SENSE引腳用來反饋場效應(yīng)管的輸出電流；16引腳是輸出電壓反饋引腳，該腳電壓為2.44V,通過反饋電阻可以設(shè)定輸出電壓值。17引腳是低電壓關(guān)斷引腳，當(dāng)該引腳的電壓大于2.45V時(shí)，器件才開始工作，當(dāng)該引腳的電壓小于0.3V時(shí)，器件進(jìn)入低電壓關(guān)斷模式。14引腳是軟啟動(dòng)引腳，當(dāng)加電時(shí)，輸出電壓從0V漸變到設(shè)定的輸出電壓值，典型的啟動(dòng)時(shí)間可以由下式計(jì)算：

　　式中：C為連接14引腳到地的電容值，單位為μF;t為典型的啟動(dòng)時(shí)間。

　　2　電路實(shí)現(xiàn)

　　2.1　開關(guān)電源總體設(shè)計(jì)

　　電路實(shí)現(xiàn)如圖2所示，12V汽車電瓶電壓經(jīng)過插頭JP1和R5給LT3782供電，LT3782產(chǎn)生的兩相振蕩輸出驅(qū)動(dòng)N溝道場效應(yīng)管Q1和Q2,場效應(yīng)管輸出分別經(jīng)肖特基二極管D1和D2整流后，由電容C7濾波輸出。