基本完成sgm6132设计计算部分
This commit is contained in:
104
main.adoc
104
main.adoc
@@ -111,4 +111,106 @@ V_{IL(NRST)}=0.3V_{DD}\approx0.99V
|
||||
++++
|
||||
T_{NRST} = 20us
|
||||
++++
|
||||
的时间
|
||||
的时间
|
||||
|
||||
=== 设备电源模块设计
|
||||
|
||||
image:doc_attachments/2024-03-11T13-29-59-494Z.png[电源电路原理图]
|
||||
|
||||
本文设计的设备采用工业上常见的 12-24V 直流电源供电,需要给主控、温度和加速度传感器、485 通信模块等供电。
|
||||
|
||||
由于主控和传感器供电电压较小,而输入电压较大,所以设计为两级降压方式。先使用开关电源芯片将电压降至 5V,再使用 LDO 芯片将电压降至 3.3V。这样的设计提高了电源效率,同时降低了输入主控和传感器的开关噪声。
|
||||
|
||||
image:doc_attachments/2024-03-12T04-30-03-730Z.png[供电结构]
|
||||
|
||||
==== SGM6132 设计计算
|
||||
|
||||
SGM6132 为一款标称 3A,28.5V,1.4MHz 的异步开关电源转换芯片,典型应用电路如图所示。
|
||||
|
||||
image:doc_attachments/2024-03-12T08-54-01-296Z.png[SGM6132 典型应用电路]
|
||||
|
||||
根据本文应用需求,主要设计的计算有电感 L、反馈分压电阻 R1 R2、续流二极管 D1。
|
||||
|
||||
===== 反馈电阻 R1 R2 设计
|
||||
|
||||
对于反馈电阻 R1 R2,有
|
||||
|
||||
[stem]
|
||||
++++
|
||||
V_{FB} = V_{OUT}\frac{R2}{R1+R2}
|
||||
++++
|
||||
|
||||
其中,根据数据手册得
|
||||
|
||||
[stem]
|
||||
++++
|
||||
V_{FB} = 0.8V
|
||||
++++
|
||||
|
||||
又有要求
|
||||
|
||||
[stem]
|
||||
++++
|
||||
R2 < 100k\Omega
|
||||
++++
|
||||
|
||||
故选择
|
||||
|
||||
[stem]
|
||||
++++
|
||||
R2 = 10k\Omega
|
||||
R1 = 52.3k\Omega
|
||||
++++
|
||||
|
||||
计算得
|
||||
|
||||
[stem]
|
||||
++++
|
||||
V_{OUT} = 0.8\times\frac{R1+R2}{R2} = 0.8\times\frac{10+52.3}{10} = 4.984V
|
||||
++++
|
||||
|
||||
该输出电压满足后级 LDO 的最小压降。
|
||||
|
||||
===== 电感 L 设计
|
||||
|
||||
[stem]
|
||||
++++
|
||||
L = \frac{V_{OUT}}{f_{OSC}\times{\Delta}I_L}\times(1-\frac{V_{OUT}}{V_{IN}})
|
||||
++++
|
||||
|
||||
其中
|
||||
[stem]
|
||||
++++
|
||||
时钟频率 f_{OSC} = 1.4MHz
|
||||
输入电压 V_{IN} = 24V
|
||||
峰峰电流值 {\Delta}I_L = 30\% \times I_L
|
||||
最大峰值电流 I_L = I_{LOAD} + \frac{V_{OUT}}{2 \times f_{OSC} \times L} \times (1 - \frac{V_{OUT}}{V_{IN}})
|
||||
++++
|
||||
|
||||
设计负载电流 1.7A
|
||||
|
||||
所以有
|
||||
|
||||
[stem]
|
||||
++++
|
||||
I_L = 2.000A
|
||||
++++
|
||||
|
||||
代入得
|
||||
|
||||
[stem]
|
||||
++++
|
||||
L = 4.712 \times 10^{-6} H = 4.712 uH
|
||||
++++
|
||||
|
||||
就近取标准功率电感值
|
||||
|
||||
[stem]
|
||||
++++
|
||||
L = 4.7uH
|
||||
++++
|
||||
|
||||
===== 续流二极管 D1 设计
|
||||
|
||||
为了减小二极管正向导通损失和恢复时间,续流二极管类型选择肖特基二极管。要求其最大反向电压大于最大输入电压,最大过流能力大于最大负载电流。
|
||||
按照该需求选择 D1 型号为 SS34。
|
||||
Reference in New Issue
Block a user