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大功率1至4节干电池模拟器一代完善版(Rev1.1.1)

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发表于 昨天 23:03 | 显示全部楼层 |阅读模式
    本方案意图解决燃气灶,热水器等1号电池大功率替代问题,由于IC耐压有限,单节和两节模拟均可达到1.5VxN的电压,3节只能模拟4.3V,4节模拟5.8V,电流单节测试最大可持续的不低于4A,两节也4A,3节3A,4节2.5A。使用负载仪确认。充电协议使用的CH221芯片所以仅支付PD不支持QC快充。
    实物如图所示,PCBA小于一节1号干电池,需要自己想办法做个外壳把板子和锂电池封进去,可以考虑合适的PVC管开孔。

    大电流放电实测如图,4种电压,负载仪显示模拟器实际输出电流,钳形表显示锂电池放电电流。

    环路稳定性测试,测试条件如图所示,用负载仪产生瞬态电流,示波器抓取输出电压过冲,判断整个环路稳定性。因为Boost模式存在RHPZ导致系统相位裕度严重降低了,补偿器设计以Boost模式的最坏工况进行设计(最低输入电压+最高输出电压+最大输出电流),因此只测该点的动态响应能力作为代表。

    输出纹波测试,纹波幅度与电感纹波电流正相关,对于Buck-Boosst纹波基本上在最大升压比满载时最大,故选该点测试并选择了较长观测窗口,把低频扰动和干扰与高频纹波一起纳入观察,最大值<13mVpp。

    注意上述验证全在FCCM下进行,不处于省电模式,通过后改为Burst间歇性工作的省电模式即可超长待机(PCBA有跳线焊盘),省电模式下轻载纹波会有低频成份且恶化。


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