有大神帮忙分析下这个电路图是什么原理?
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题主,这个电路是一个Buck电路,什么是Buck电路,就是降压电路。
设计者为什么这样画?
因为图中用的Q1是N沟道的MOS管,N沟道的MOS管如果想要让它导通的话
必须使其Vgs电压大于阀值电压,一般都是12-15V,因此需要现在对Vg的电压进行抬升,也就是我们所说的高端驱动。
那么如何抬升Vg电压呢?
图中很巧妙的运用3845的5脚接到换流点,也就是MOS源极、Q2整流二极管阴极以及电感的交叉点,而3845的6脚输出电平参考5脚,因此6脚的电平肯定比换流点高,那么高多少呢?
高1V也是高,高2V高也是高,但是高1V或者2V都不能使MOS管导通,必须要高于MOS管的开启电压,MOS管才能导通,MOS管的开启电压一般都是4-5V左右,你可以查一下这个MOS管的Datasheet。
那么如何才能达到6脚的电平比MOS管高12-15V呢?
我们先来看看,3845是怎么样才开始工作的,就是3845的供电电源如何启动的?
从图中可知,3845的启动电压是从48V输入电压取的,48V通过R1(20K)对E2(50uF)电解电容进行充电,当充电电压达到3845的开启电压时,应该是7.9V这样子吧,3845就可以开始工作了。
但是有一点疑问,就是R2是对48V分压,导致7脚的电平无法满足7.9V启动电压要求,因此我怀疑R2的参数是不是错了。否则这个电路工作不了,应该把R2的参数设大一些,R2等于5K差不多吧。
好,现在3845工作起来了,6脚开始陆续有PWM输出,到时MOS管也开始工作在PWM状态,随着对L1电容和E4电解电容不断的充电,输出电压,也就是12V慢慢建立起来。
一旦12V电压建立了起来,D2导通,接替48V给3845供电,确保3845一直工作。
至于周围的其它电容电阻,一般都是R/C震荡、电压采样等作用。
R5,C5组成RC震荡。
R8和R9组成输出电压采样电路,由图中可知,R8 = 3.3K,R9=12K,而3845的内部参考电压为2.5V,因此输出电压等于 (1 + 12/3.3) * 2.5 = 11.59V,接近12V。可以微调R8的阻值达到微调输出电压的目的。
C3,R7组成采样网络的反馈环节,经采样得到的小信号送到3845内部进行处理,以控制3845输出的PWM占空比大小。
C4和R4应该是组成电流采样电路,但是有一个疑虑,主要的电流不是从R4这边走,因此R4感觉在这里不是采样电阻,不知道设计者为何在这里添加R4和C4,或者这个电路本身就没有电流控制模式,只是单纯的利用3845的PWM电压控制模式,因为3845是峰值电流控制模式的。
补充一句,如果我没猜错的话,这个电路应该是电动车里的48V电瓶电压转换12V的电路。
因为单从电路中使用的Q2整流二极管以及Q1的参数来看,这个电路本身处理的电流比较大,
电路的功率应该比较大。
有点佩服设计者的思维。
设计者为什么这样画?
因为图中用的Q1是N沟道的MOS管,N沟道的MOS管如果想要让它导通的话
必须使其Vgs电压大于阀值电压,一般都是12-15V,因此需要现在对Vg的电压进行抬升,也就是我们所说的高端驱动。
那么如何抬升Vg电压呢?
图中很巧妙的运用3845的5脚接到换流点,也就是MOS源极、Q2整流二极管阴极以及电感的交叉点,而3845的6脚输出电平参考5脚,因此6脚的电平肯定比换流点高,那么高多少呢?
高1V也是高,高2V高也是高,但是高1V或者2V都不能使MOS管导通,必须要高于MOS管的开启电压,MOS管才能导通,MOS管的开启电压一般都是4-5V左右,你可以查一下这个MOS管的Datasheet。
那么如何才能达到6脚的电平比MOS管高12-15V呢?
我们先来看看,3845是怎么样才开始工作的,就是3845的供电电源如何启动的?
从图中可知,3845的启动电压是从48V输入电压取的,48V通过R1(20K)对E2(50uF)电解电容进行充电,当充电电压达到3845的开启电压时,应该是7.9V这样子吧,3845就可以开始工作了。
但是有一点疑问,就是R2是对48V分压,导致7脚的电平无法满足7.9V启动电压要求,因此我怀疑R2的参数是不是错了。否则这个电路工作不了,应该把R2的参数设大一些,R2等于5K差不多吧。
好,现在3845工作起来了,6脚开始陆续有PWM输出,到时MOS管也开始工作在PWM状态,随着对L1电容和E4电解电容不断的充电,输出电压,也就是12V慢慢建立起来。
一旦12V电压建立了起来,D2导通,接替48V给3845供电,确保3845一直工作。
至于周围的其它电容电阻,一般都是R/C震荡、电压采样等作用。
R5,C5组成RC震荡。
R8和R9组成输出电压采样电路,由图中可知,R8 = 3.3K,R9=12K,而3845的内部参考电压为2.5V,因此输出电压等于 (1 + 12/3.3) * 2.5 = 11.59V,接近12V。可以微调R8的阻值达到微调输出电压的目的。
C3,R7组成采样网络的反馈环节,经采样得到的小信号送到3845内部进行处理,以控制3845输出的PWM占空比大小。
C4和R4应该是组成电流采样电路,但是有一个疑虑,主要的电流不是从R4这边走,因此R4感觉在这里不是采样电阻,不知道设计者为何在这里添加R4和C4,或者这个电路本身就没有电流控制模式,只是单纯的利用3845的PWM电压控制模式,因为3845是峰值电流控制模式的。
补充一句,如果我没猜错的话,这个电路应该是电动车里的48V电瓶电压转换12V的电路。
因为单从电路中使用的Q2整流二极管以及Q1的参数来看,这个电路本身处理的电流比较大,
电路的功率应该比较大。
有点佩服设计者的思维。
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