5 DC-DC 电路

一、概述在电子电路设计中，DC-DC变换器是一种常见的电源管理电路，用于将一个直流电压转换成另一个不同的直流电压。

在本文中，我们将讨论分立元件构建的12V转5V的DC-DC电路设计。

我们将介绍该电路的原理、设计步骤和相关注意事项。

二、DC-DC电路原理DC-DC电路通过变换器的工作原理，将输入端的直流电压转换成所需的输出端直流电压。

在本例中，我们需要将12V的输入电压转换为5V的输出电压。

为了实现这一目标，我们将采用分立元件构建的DC-DC电路设计方案。

三、分立元件构建的DC-DC电路设计步骤1、确定输入输出电压要求：我们需要明确输入电压和输出电压的需求。

在本例中，输入电压为12V，输出电压为5V。

2、选择合适的元件：根据所需的电压变换比和电流要求，选择合适的电感、二极管、电容和稳压芯片等元件。

3、电路拓扑结构设计：根据选定的元件，设计DC-DC电路的拓扑结构，包括升压/降压拓扑结构、开关频率、控制方式等。

4、元件参数计算：根据所选元件和拓扑结构，计算各个元件的参数，包括电感值、电容值、稳压芯片的工作参数等。

5、电路布局设计：设计电路板布局，确保各元件之间的连接紧凑、合理，防止电磁干扰和热效应。

6、电路原理图设计：绘制DC-DC电路的原理图，包括元件连接方式、控制电路设计等。

7、仿真验证：通过电路仿真软件验证设计的电路性能，包括电压波形、电流波形、稳定性等。

8、元件选型和采购：根据仿真结果，确定电路所需元件的具体型号和参数，并进行采购。

四、分立元件构建的DC-DC电路注意事项1、输入输出电压范围匹配：电路设计时需要确保所选元件的输入输出电压范围满足需求，防止元件损坏或电路失效。

2、元件功率容量匹配：各个元件的功率容量需要匹配，避免某些元件过载或工作在不稳定状态。

3、电路稳定性考虑：在设计过程中要考虑电路的稳定性，防止出现振荡或不稳定的现象。

4、瞬态响应要求：考虑电路的瞬态响应特性，确保在负载变化时输出电压能够快速稳定。

简易DC5V到10V电路1. 引言本文将介绍一个简易的DC5V到10V电路设计方案。

该电路可以将输入的直流电压从5伏升高到10伏，并保持稳定输出。

我们将详细讨论所需材料和步骤，以便读者可以按照本文的指导完成该电路的搭建。

2. 所需材料在开始之前，我们需要准备以下材料： - 1个DC至DC升压转换器模块 - 1个5V直流电源供应器 - 1个10V直流电源供应器 - 连接线和插头3. 设计步骤步骤1：准备工作首先，确保所有设备都处于关闭状态，并断开它们与电源的连接。

将所有所需材料放在工作台上，并确保有足够的空间来进行操作。

步骤2：连接DC至DC升压转换器模块取出一个DC至DC升压转换器模块，并找到其输入端和输出端。

通常情况下，这些端子会用标签或颜色进行标记。

将输入端与5V直流电源供应器连接，确保极性正确。

步骤3：连接输出端将输出端与10V直流电源供应器连接，同样要确保极性正确。

这个步骤完成后，整个电路的连接就完成了。

步骤4：测试电路在通电之前，确保所有连接都牢固可靠，并仔细检查每个插头和线缆的接触。

然后，打开5V直流电源供应器和10V直流电源供应器，并观察DC至DC升压转换器模块的指示灯。

步骤5：调整输出电压如果一切正常，可以开始调整输出电压。

请注意，不同的DC至DC升压转换器模块可能有不同的调节方式，请参考您所使用模块的说明书。

4. 注意事项注意1：安全第一在进行任何实验或搭建任何电路之前，请确保您已经熟悉基本的电气安全知识，并严格遵守相关规定和操作指南。

如果您对操作不确定或缺乏经验，请寻求专业人士的帮助。

注意2：保持环境整洁在进行实验时，请确保工作区域干净整洁，并且无杂物堆积。

这样可以避免意外发生，并提高工作效率。

注意3：谨慎操作在进行实验时，请小心操作。

避免用力过猛或不正确地插拔线缆和插头，以免损坏设备或导致触电。

5. 结论通过本文的指导，您应该能够成功搭建一个简易的DC5V到10V电路。

请确保您已经仔细阅读并理解了所有步骤和注意事项，以确保安全操作。

TCL液晶电视标准单元电路原理（图）前言：TCL公司近几年来研发的机器，细心的同事肯定也会发现，其实各个不同型号之间的很多单元电路都是一样的。

这种做法，能增加机器的稳定性也节省研发成本，相应也提升了我们日常维修工作的容易度，这就是研发采用标准化电路的优点。

一、5V-1.2V DC-DC电路用途及功能：用于给IC 内核供电的低压大电流供电电路。

电路原理介绍：此电路是一个DC转DC的控制电路，它具有大电流、低干扰，采用元器件最优化，能完全满足数字板1.2V电路的需要。

电路中C1、C2是波波电路；R2、R3、R4组成的电路是取样电路，从这里取样的电压输入到IC的1脚，从而对输出电压的调整。

二、24V→5.1V DC-DC 电路用途及功能：用于将24V 电压降压成5.1V，给下一级DC-DC 电路、USB 或者LDO 供电。

电路原理介绍：U1:RT8110是一个DC-DC 的电源IC，以前已在其他机芯上大量使用，一个同步BUCK 降压的模式，通过R1,R2，R3分压来设定输出电压值，U1的8脚接收到反馈信号后调节PIN2 和PIN4输出方波的占空比，控制Q2，Q1 的两个MOS 管的导通时间，从而达到稳压的目的MS58机芯的-U801（12V-5V）参考测试点三、24V→12V DC-DC 电路用途及功能：用于将24V 电压降压成12V，给PANEL 供电或者给下一级DC-DC 电路或者LDO 供电。

电路原理介绍：24V 转12V，使用的MP1593，这个IC 在其他机型上大量使用，是一个BUCK 降压型，通过电阻分压取样来设置输出电压，第八脚为软启动，第七脚为使能脚，正常工作为高电平，第六脚为补偿，第五脚为FB 反馈电压，正常工作为1.22V 左右，第一脚为自举升压脚，接一个电容到续流二极管的负端。

第三脚为内部MOS 推挽输出接到续流二极管的负端同储能电感相连。

内部MOS 管导通期间向电感储能同时向负载提供供电，内部MOS 管关断时电感释放能量通过二极管续流，来达到降压的目的。

dcdc电路：
DC-DC是英语直流变直流
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升压变换器：将低电压变换为高电压的电路。

降压升压等功能同时存在。

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DC-DC变换器的基本电路
励
磁，电感增加的磁通为：
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（Vi-Vo）*Ton。

空比D<1，所以Vi>Vo，实
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现降压功能。

升压变换器原理图如图2所
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示，当开关闭合时，输入电压加在电感上，此时电感由
当开关闭合与开关断开的状
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态达到平衡时，（Vi）*Ton=（Vo- Vi）*Toff，由于占空
图
2 升压变换器原理图
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升降压变换器、入出极性相反原理如图3, 当开关闭合
的磁通，（Vi）*Ton=（Vo）
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*Toff，根据Ton比Toff值不同，可能Vi< Vo，也可能
精心整理。

1.概念：DC-DC指直流转直流电源（Direct Current）。

是一种在直流电路中将一个电压值的电能变为另一个电压值得电能的装置。

如，通过一个转换器能将一个直流电压（5.0V）转换成其他的直流电压（1.5V或12.0V），我们称这个转换器为DC-DC转换器，或称之为开关电源或开关调整器。

DC-DC转换器一般由控制芯片，电感线圈，二极管，三极管，电容器构成。

在讨论DC-DC转换器的性能时，如果单针对控制芯片，是不能判断其优劣的。

其外围电路的元器件特性，和基板的布线方式等，能改变电源电路的性能，因此，应进行综合判断。

DC-DC转换器的使用有利于简化电源电路设计，缩短研制周期，实现最佳指标等，被广泛用于电力电子、军工、科研、工控设备、通讯设备、仪器仪表、交换设备、接入设备、移动通讯、路由器等通信领域和工业控制、汽车电子、航空航天等领域。

具有可靠性高、系统升级容易等特点，电源模块的应用越来越广泛。

此外，DC-DC转换器还广泛应用于手机、MP3、数码相机、便携式媒体播放器等产品中。

在电路类型分类上属于斩波电路。

2.特点：其主要特点是效率高：与线性稳压器的LDO相比较，效率高是DCDC的显著优势。

通常效率在70%以上，重载下高的可达到95%以上。

其次是适应电压范围宽。

A: 调制方式1: PFM（脉冲频率调制方式）开关脉冲宽度一定，通过改变脉冲输出的频率，使输出电压达到稳定。

PFM控制型即使长时间使用，尤其小负载时具有耗电小的优点。

2: PWM（脉冲宽度调制方式）开关脉冲的频率一定，通过改变脉冲输出宽度，使输出电压达到稳定。

PWM控制型效率高并具有良好的输出电压纹波和噪声。

B: 通常情况下，采用PFM和PWM这两种不同调制方式的DC-DC转换器的性能不同点如下。

PWM的频率，PFM的占空比的选择方法。

PWM/PFM转换型小负载时实行PFM控制，且在重负载时自动转换到PWM控制。

02.架构分类1）常见的三种原理架构：A、 Buck（降压型DC/DC转换器）图1 B、Boost（升压型DC/DC转换器）图2 C、Buck-Boost（升降压型DC/DC转换器）图3 2）Buck电路工作原理详解图4伏秒平衡原则：处于稳定状态的电感，电感两端的正伏秒积等于负伏秒积，即：电感两端的伏秒积在一个开关周期内必须平衡。

DC-DC原理及相关PCB走线经验DC-DC就是直流-直流变换，一般有升压(BOOST)、降压(BUCK型)两种。

降压式DC/DC变换器的输出电流较大，多为数百毫安至几安，因此适用于输出电流较大的场合。

降压式DC/DC变换器基本工作原理电路如图所示。

VT1为开关管，当VT1导通时，输入电压Vi通过电感L1向负载RL 供电，与此同时也向电容C2充电。

在这个过程中，电容C2及电感L1中储存能量。

当VT1截止时，由储存在电感L1中的能量继续向RL供电，当输出电压要下降时，电容C2中的能量也向RL放电，维持输出电压不变。

二极管VD1为续流二极管，以便构成电路回路。

输出的电压Vo经R1和R2组成的分压器分压，把输出电压的信号反馈至控制电路，由控制电路来控制开关管的导通及截止时间，使输出电压保持不变。

一般的降压型的DC-DC变换的典型原理电路，如下图：一．DC-DC电路设计至少要考虑以下条件：1.外部输入电源电压的范围，输出电流的大小。

2.DC-DC输出的电压，电流，系统的功率最大值。

二．基于以上两点选择PWM IC要考虑：1.PWM IC的最大输入电压。

2.PWM开关的频率，这一点的选择关系到系统的效率。

对储能电感，电容的大小的选择也有一定影响。

3.MOS管的所能够承受的最大额定电流及其额定功率，如果DC-DC IC内部自带MOS，只需要考虑IC输出的额定电流。

4.MOS的开关电压Vgs大小及最大承受电压。

三．电感（L1），二极管（CR1），电容（C2）的选择1. 电感量：大小选择主要由开关频率决定，大小会影响电源纹波；额定电流，电感的内阻选择由系统功耗决定。

2. 二极管：通常都用肖特基二极管。

选择时要考滤反向电压，前向电流，一般情况反向电压为输入电源电压的二倍，前向电流为输出电流的两倍。

3. 电容：电容的选择基于开关的频率，系统纹波的要求及输出电压的要求。

容量和电容内部的等效电阻决定纹波大小（当然和电感也有关）。