应用于太阳能电池供电的升压电路的讨论
来源:宝鄂实业
2020-03-10 20:42
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太阳能电池电源中电压升压电路的研究
便携式产品通常由电池供电。然而,由于成本和体积的考虑,有一个趋势,减少电池的数量和体积用于规划。如果减少电池数量,电源电压将低于设备所需的工作电压。此外,由于全球电力问题,各种各样的电池使用,包括太阳能电池,已被强调。
一般来说,单个太阳能电池的最低电压在0.4到0.7V之间。在如此低的输入电压下,会遇到以下三个问题:
当前的DCDC升压电路一般有两种供电方式,一种是直接由输入电源供电,一种是由输出电源供电。
如果从输入电源通常是驱动NMOS大多数高水平等于输入电压,当输入电压非常低,并且需要选择开放NMOS电压很低,如果是选择输出功率将能够赢得EXT驱动更高的驱动电压等于电压升压后,这样不但可以使NMOS更简单的打开,并可以获得较低的Rdson提高效率。当然,这些都是在IC启动的前提下,但是当电源电压低于整个IC启动电压时,后者会通过一个二极管,而且比前者更难启动,所以就带来了一个问题,如何启动IC呢?
2. 传统DCDC的工作电压一般在1.0v以上,而如果输入电压降至0.6v以下,则DCDC内部电路无法正常工作。
此时,我们需要考虑在原来的DCDC中添加一个引擎电路。电路要求包括以下主要部件:一个低至0.3V的振荡器,一个用于充电泵的电压倍增电路,以及一个电压检测比较器。
的基本操作条件如下:第一个0.3 v访问,振荡器操作,然后充电泵开始双电压,当所需的集成电路驱动电压,然后电源IC VDD,集成电路在正常运行时,通过输出电源更换电源启动电路,此时起动电路进入睡眠。升压电路正常工作后,人们关心的是他们能得到的最大电压。
这就引出了另一个问题,最大占空比是多少?
3.该问题的最大占空比为超低输入升压电路,为了实现高输出电压,有必要有一个大的占空比支持。
在连续电流形式下,占空比计算为占空= 1-vin /Vout。根据该公式,输入为0.5V,输出为5V的升压电路,最大占空比为90%,一般升压电路占空比为80% ~ 90%,不能完全满足要求。
理论上,占空比越大,电压的最大升压越强(当然,占空比不能达到100%的降压)。但由于电感的寄生电阻、驱动管的内阻、肖特基正压降等非理想因素,当占空比达到一定程度时,升压会变差。因此,我们需要改善上述非期望因素,以获得合适的占空比足够高,以满足我们的升压需求。
简而言之,上述三个问题可以通过规划需要超低电压输入、需要单太阳能电源的升压电路来解决。