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[电路/定理] boost 电路设计疑问

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 楼主| 发表于 2017-4-20 17:51 | 显示全部楼层 |返回版面||阅读模式
大家好!
有一个低功耗开关阀门的产品, 是2个5号电池供电。

需求是,做一个Boost 电路, 将3V电压升至8V~12V , 然后通过打开H桥 来控制电磁阀门  的开关。

电磁阀门需求8V  1.3A  驱动。

在网上看到boost 电路可以实现这个功能, 问题是 boost 电路中的 电感电容 mos 管 该如何选型?

单片机PMW 的输出应该 控制在多少?

谢谢!

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发表于 2017-4-20 18:03 | 显示全部楼层 |返回版面
电磁阀需要8V/1.3A驱动,你用两节5号电池?
需知Boost电路输出功率不可能大于输入功率,即效率一定小于1。假定效率75%,你算算那两节5号电池需要提供多大电流?

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发表于 2017-4-20 18:13 | 显示全部楼层 |返回版面
本帖最后由 king5555 于 2017-4-20 18:49 编辑


若是电磁阀瞬间吸合就可以,C1用2200uF或更大,当C1充饱电压到达电磁阀额定电压或不大于极限电压之时,瞬间啓动SW可能1秒钟依实验或查规格书。开关SW可由继电器触点或其它三极管等代替。以前一个24V一点多安培的电磁阀就是这样做。

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发表于 2017-4-20 22:04 | 显示全部楼层 |返回版面
5号电池大约只能给出几百毫安的电流。
     

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发表于 2017-4-20 22:05 | 显示全部楼层 |返回版面
用2只14500的锂离子电池应该可以。
     

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 楼主| 发表于 2017-4-21 13:34 | 显示全部楼层 |返回版面
king5555 发表于 2017-4-20 18:13
若是电磁阀瞬间吸合就可以,C1用2200uF或更大,当C1充饱电压到达电磁阀额定电压或不大于极限电压之时,瞬 ...

大侠,我看过别人 的产品 人家就是加一个很大的 电解电容!
但是我不知道原理是什么?

你愿意接这个项目吗?
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 楼主| 发表于 2017-4-21 13:35 | 显示全部楼层 |返回版面
戈卫东 发表于 2017-4-20 22:05
用2只14500的锂离子电池应该可以。

不能用锂电啊,锂电的话有点怪,毕竟是家用的燃气阀开关,如果用锂电到时没电不是需要充电?
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 楼主| 发表于 2017-4-21 13:37 | 显示全部楼层 |返回版面
maychang 发表于 2017-4-20 18:03
电磁阀需要8V/1.3A驱动,你用两节5号电池?
需知Boost电路输出功率不可能大于输入功率,即效率一定小于1。 ...

确实普通干电池 不可能达到这样的输出电流,那么多接两个, 比如四个5号电池, 串联两个,再并联呢?!
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发表于 2017-4-21 13:55 | 显示全部楼层 |返回版面
suxilong 发表于 2017-4-21 13:34
大侠,我看过别人 的产品 人家就是加一个很大的 电解电容!
但是我不知道原理是什么?

“人家就是加一个很大的电解电容!”
那就是说,该电磁阀只需要动一下,然后就不需要耗电了。
电磁阀动一下所需要的能量,靠电池通过Boost升压,储存在电解电容里面。
     

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发表于 2017-4-21 14:00 | 显示全部楼层 |返回版面
suxilong 发表于 2017-4-21 13:34
大侠,我看过别人 的产品 人家就是加一个很大的 电解电容!
但是我不知道原理是什么?

说原理,就是电容储能。
这个方法,和照像机的闪光灯是一样的。
     

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发表于 2017-4-21 14:16 | 显示全部楼层 |返回版面
楼主可能是要做燃气点火这类的吧?这类驱动电池阀的电源,只负责对电池阀吸合提供电流,电池阀维持电流靠热电偶。用2个5号电池供电通过Boost 电路是合适且成熟的。(具体见板凳位回复)这种只能间歇工作的电源有个安全方面的好处。煤气灶的电池阀开启甚至是靠人力的,维持电流也是靠热电偶。
     

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发表于 2017-4-21 18:27 | 显示全部楼层 |返回版面
有没有听说过“电机阀”?
小电机减速再推动阀,只需要很小的功率。
     

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 楼主| 发表于 2017-4-21 21:16 | 显示全部楼层 |返回版面
king5555 发表于 2017-4-20 18:13
若是电磁阀瞬间吸合就可以,C1用2200uF或更大,当C1充饱电压到达电磁阀额定电压或不大于极限电压之时,瞬 ...

大神,有个问题我一直没弄明白,给C1充电,要判断C1充饱电或者达到某个电压,应该使用ADC吧,
但如果单片机是3.3V 供电的,它不可能测到大于3.3V的电压,必然要对被测电压进行分压测试,但是一分压,那么测试C1是否充满电时,不就对C1进行放电吗?

所以到底应该如何判断C1是否充满电呢?
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 楼主| 发表于 2017-4-21 21:20 | 显示全部楼层 |返回版面
maychang 发表于 2017-4-21 13:55
“人家就是加一个很大的电解电容!”
那就是说,该电磁阀只需要动一下,然后就不需要耗电了。
电磁阀动一 ...

是的帮主!

但是我对boost电路不熟悉,电感应该选择多大,驱动信号PWM应该多大频率,C1应该选择多大的电容才能实现瞬间放电能够驱动电磁阀 吸合?

另外如何判断 C1 已经充到 目标电压? 如果单片机是3.3V 的低电压单片机呢?
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 楼主| 发表于 2017-4-21 21:30 | 显示全部楼层 |返回版面
fxmxh 发表于 2017-4-21 14:16
楼主可能是要做燃气点火这类的吧?这类驱动电池阀的电源,只负责对电池阀吸合提供电流,电池阀维持电流靠热 ...

你好,不是燃气点火,是一个阀门来的!
需要一个瞬间的脉冲,电压需要达到8V左右,电流达到1.3A

不用维持的,就瞬间可以!

但是我不懂boost 电路设计,不知道boost电路 电感和电容的选值!
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 楼主| 发表于 2017-4-21 21:31 | 显示全部楼层 |返回版面
戈卫东 发表于 2017-4-21 18:27
有没有听说过“电机阀”?
小电机减速再推动阀,只需要很小的功率。

电机阀???这是需要低功耗的, 电机阀是低功耗吗?
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发表于 2017-4-21 21:37 | 显示全部楼层 |返回版面
suxilong 发表于 2017-4-21 21:20
是的帮主!

但是我对boost电路不熟悉,电感应该选择多大,驱动信号PWM应该多大频率,C1应该选择多大的电 ...

Boost电路,三极管驱动由单片机产生?
电路高级了啊!

先说电容C1需要多大。
你的电磁阀要求8V/1.3A,这是功率。你的电磁阀动作所需要的时间乘以此功率,是动作一次所需要的能量。电容储能,要大于电磁阀动作一次所需要的能量。这是最低要求,只能作为参考。
但你的电容向电磁阀放电时,并非总是保持一定电压。随着电容放电,端电压会降低。所以,电容C1用多大充电后储能才可以使电磁阀可靠动作,需要实际实验。可以肯定,比前述计算出的电容量要大。
     

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发表于 2017-4-21 21:40 | 显示全部楼层 |返回版面
suxilong 发表于 2017-4-21 21:31
电机阀???这是需要低功耗的, 电机阀是低功耗吗?

它在ON和OFF状态都不需要动力,只有从一个状态向另一个状态转换才需要动力。
(它的ON和OFF可以静态保持住)
     

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发表于 2017-4-21 22:27 | 显示全部楼层 |返回版面
可以设置计算条件为,空载初始充电12V,0.2秒后放电至1/2即6V。粗粗一算,C值也得k5推的10倍。

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发表于 2017-4-21 22:50 | 显示全部楼层 |返回版面
Lgz2006 发表于 2017-4-21 22:27
可以设置计算条件为,空载初始充电12V,0.2秒后放电至1/2即6V。粗粗一算,C值也得k5推的10倍。 ...

这个最好是实測,当初跟你一样,直接換算成电阻负载,但实际还有电感成分,代表瞬间小于额定电流。当初用1000uF尚可,就取2倍。并且有負载短路保护。外销新加坡。我是建议楼主用电容最好用两颗并联。
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