请教这个开关电源输出端的电路

只看该作者 · 2010-4-26 10:18

有对开关电源熟悉的高人吗，帮我看看这个电路吧。
这是开关电源芯片手册中给的典型电路，作用是把5V电压升压到12V后输出。
我现在搞不明白右上角的2N4403三极管和那个2k的电阻是干吗用的，把这两个元件去掉后，这个电路是一个典型的boost型升压电路，可是加上这两个元件的作用是什么呢

只看该作者 · 2010-4-26 10:39

加的是一个三极管扩流电路

只看该作者 · 2010-4-26 11:00

您好，能否详细解释一下。
我曾经想过这是扩流电路，但是这个pnp的三极管，从左到右依次是EBC极，Ie=Ib+Ic，Ic的电流应该小于Ie，所以为什么是扩流电路呢？

只看该作者 · 2010-4-26 14:37

三极管应该是关断输出用的。不加三极管，shutdown端低电平关断振荡器后，输出端相当于和Vin直通了，关断不到0V，加了这个三极管，shutdown端低电平关断振荡器后，三极管截止，Vout端的电平可关断到0V。

只看该作者 · 2010-4-26 16:53

本帖最后由 ShakaLeo 于 2010-4-26 16:56 编辑

我觉得这个三极管并不是作为关断输出用的。实际上是由芯片内部的一个“与门”来关断输出的，它可以导致管脚SW为0电位，没有外面的三极管也可以达到关断的效果。ShakaLeo你觉得呢？

大家别忘了一点，那就是集电极电 ...
ZHOUNACHU 发表于 2010-4-26 16:15

觉得你说的不对。“实际上是由芯片内部的一个“与门”来关断输出的，它可以导致管脚SW为0电位”----这个不大可能，shutdown关断的时候这个芯片应该是处于关的状态，即电感上没有电流流过，否则芯片和电感上会消耗很大的功耗，甚至烧坏。所以SW不大可能是0V。
楼上既然知道“集电极电流是由基极电流控制的”，那麻烦你看看PNP三极管的发射极电压有变化时，此PNP三极管的Ib变化了没有？那么Ic变化了没有？发射极电压升高Ib就会增大，Ic就会增大，即使此三极管工作在饱和态，Ic不随Ib线性变化，那么输出电压也会随三极管发射极的纹波而变化，所以不会有什么滤波作用的。

只看该作者 · 2010-4-26 18:14

我的理解：2V to 5V Convertor那个电路在关断的时候仍会有1V多的电压输出，2V减去一个二极管压降。
注意看图上的标注：2V to 5V Converter电路的外部没有加三极管，而5V to 12V Converter with Shutdown to 0V at Output电路的外部加了三极管，所以可关断到0V。

只看该作者 · 2010-4-26 18:42

都是高手啊，在下非常佩服，但现在还无**确答案为了便于高手指点，我把这个芯片的内部电路也贴上来

下面这个是3.3到12V的

只看该作者 · 2010-4-26 18:51

楼主做一下实验就知道了。
按我的理解，楼上第一个图，SHUTDOWN端低电平时，与非门输出0，停掉了震荡器，此时Q1应该是处于截止状态，此时第二个图的输出端电压应该是Vin减去一个二极管压降，并不是0V。

4万 · 2010-4-26 18:57

是个开关。
DC-DC不工作时，切断输出供电，可能是为了减小静态电流消耗，或避免负载工作在非法的低压状态。

只看该作者 · 2010-4-26 19:29

同意楼上的，是个开关
你把电路DC-DC和三极管分开理解，就完全可以接受了。由于是升压电路，三极管的E级肯定会大于B级，所以才导通，如果电路没升压，三极管就不会导通。

只看该作者 · 2010-4-26 19:41

“那麻烦你看看PNP三极管的发射极电压有变化时，此PNP三极管的Ib变化了没有？那么Ic变化了没有？发射极电压升高Ib就会增大，Ic就会增大，”

这句需要商讨一下：三极管的射极和基极会钳位为0.65V的样子，所以射极电 ...
ZHOUNACHU 发表于 2010-4-26 19:21

正常工作时，三极管基极电压不是5V，而是5V+2K*Ib，发射极电压升高，Ib就会增大。

只看该作者 · 2010-4-26 20:15

而且因为芯片能够输出的功率有限，设计者的意图应该是尽量使2N4403这个三极管工作在饱和态，Ic不能按Ib*hfe计算。

只看该作者 · 2010-4-26 20:22

觉得你说的不对。“实际上是由芯片内部的一个“与门”来关断输出的，它可以导致管脚SW为0电位”----这个不大可能，shutdown关断的时候这个芯片应该是处于关的状态，即电感上没有电流流过，否则芯片和电感上会消耗很 ...
ShakaLeo 发表于 2010-4-26 16:53

同意上面的说话

http://www.dziuu.com

只看该作者 · 2010-4-26 20:49

现在我也同意ShakaLeo的理解。
如果需要停止DCDC工作的话，需要通过编程使shutdown为低，这时如果不加后面的三极管，稳压电源的输入电压会经过二极管到后级输出，不加三极管的话，当输入电压为5V时，后级会产生4伏多的输出，为了抑制掉这个较大的输出电压，才加了这个三极管。当输入电压为3.3和2v时，因为输出电压比较小，所以就没有加这个三极管。
但还有一个很基础的问题，就是这个稳压电路正常工作时，B极的电压是多少呢？
非常谢谢各位的指点！欢迎继续讨论！

只看该作者 · 2010-4-27 04:29

同意13/16楼

1. 13/16楼.
2. 限流(没查过参数)
三极管的Rb一定. 小电流时, 管子饱和. 当负载过重时,就会使原来Ib>>IC/B 的关系不成立,进入放大区.增大输出内阻,使输出电流和输出电压都限定在一定范围内(相当于一般电源的:最大输出电流和保护电压两个参数的实现)
3. 减轻开启负载.
升压末达正常电压时,三极管在截止/饱和区,这种方式在重载启动很有作用
-----压想不明白的是.如果是这样.这个管子在正常工作时损耗就太大了.

只看该作者 · 2010-4-27 08:32

本帖最后由 ShakaLeo 于 2010-4-27 08:35 编辑

22# dragonjz
查了一下2N4403这个管子的参数，在工作点为Ic=150mA, Vce = 2.0 V时，直流电流增益最小值是100.
这个电路中输出最大值为110mA, 2N4403的基极电流最小是(11.5-5)/2K = 3.25mA, 可见设计者是让2N4403一直工作在饱和态。CE间饱和压降按0.2V计算的话，基极电压是12+0.2-0.7约为11.5V。