STM32氮化镓电源方案:一文搞懂同步整流、氮化镓HEMT、BUCK-BOOST、负压...
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发布时间:2024-08-20 03:17
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时间:2024-08-27 13:07
STM32氮化镓电源方案详解:同步整流、HEMT与高效拓扑应用
STM32助力下,我们实现了一个具有创新性的氮化镓BUCK-BOOST开关电源设计,旨在提供可调输出电压和出色的器件保护。这个电源方案的核心在于同步整流和氮化镓HEMT技术,它们结合了Buck和Boost拓扑,支持双向能量流动,确保了电源的稳定性和安全性。
氮化镓HEMT的高效性在于其低导通压降,能有效减少通态损失,通过同步整流技术,代替了传统的二极管续流,提高了转换效率。电路设计中,双向Buck-Boost电路由STM32精准控制,支持三种工作模式:Buck降压、Boost升压和混合模式(MIX),使得电压能自适应地升降。
在Buck模式下,电路通过自举电路驱动,确保Q4稳定工作,而在Boost模式下,输入电压经Q3升压为输出提供支持。混合模式下,通过精确的占空比控制,实现输出电压的灵活调节。
氮化镓HEMT的选用则基于其高电子迁移率和低损耗特性,驱动器部分采用了NCP51820,专为驱动HEMT和GIT,提供高效且稳定的驱动。此外,通过辅助电源如MP9486A为系统供电,并利用STM32F334的数字控制实现闭环控制,确保了电源的高效运行。
在实际制作时,需要注意电源板设计、电容选择和驱动程序的细致调整,以保证系统的稳定性和安全性。而成本效益高的氮化镓管和可替换的电感也是设计时需要考虑的因素。
总之,这个STM32氮化镓电源方案不仅技术先进,而且兼顾了效率与稳定性,是电源设计中的一个实用且高效的选择。