新型非隔离负电压DC/DC开关电源设计：提升效率与负载能力

"本文主要探讨了电源技术中的新型非隔离负电压DC/DC开关电源设计，着重解决了传统电源在带负载能力和输出纹波控制上的问题。通过采用基于峰值电流控制的策略，该设计方案能够在连续电流模式（CCM）下使输出电容持续通过输出电感充电，从而有效地抑制输出纹波，提升电源工作效率并增强负载适应性。实验结果证明了该方案的可行性与优越性。在电子测量设备中，负电源起着至关重要的作用，尤其是对于集成电路和传感器的供电，其性能直接影响到设备的测量精度。现有的负电源解决方案，如隔离开关电源，虽然具有良好的抗干扰能力，但体积大且电路复杂。随着DC/DC控制芯片技术的进步，非隔离负电压开关电源成为了一个更具吸引力的选择，因其电路简洁、体积小巧。文章对比分析了传统非隔离负电压开关电源的两种电路拓扑，并指出其优缺点，提出了新的设计思路，旨在克服传统方案的局限性，提供更高效、低纹波的负电压电源解决方案。" 在新型非隔离负电压DC/DC开关电源设计中，关键在于峰值电流控制策略的运用。这一策略允许电源在连续电流模式下工作，保证输出电容始终可以通过输出电感进行充电，以此降低输出纹波，提高电源的工作效率。输出纹波的减少对于电子设备的稳定运行至关重要，特别是对于那些对电源质量敏感的集成电路和传感器，如运算放大器、电压比较器和霍尔传感器等。 传统的非隔离负电压开关电源有两种基本拓扑结构，每种都有其特定的优缺点。其中，一种结构的开关器件连接在电源负极，虽然可以提供更低的输出纹波，但其控制电路更为复杂，市场上的控制芯片并未广泛支持这种设计。因此，研究和开发新型的非隔离负电压开关电源控制技术变得尤为必要。 本设计方案的创新之处在于它成功地解决了传统方案的局限性，提高了负载能力，并通过优化电感和电容配置来减少纹波。实验验证了这种方法的有效性，表明这种新型电源不仅能够满足高效率的要求，而且具备更好的负载变化适应性。这一成果对于推动电子测量装置的负电源技术发展具有重要意义，有助于实现更精确、更可靠的电子设备。