双端口双极性电源
victor khasiev
双象限电源可以为相同的输出端口提供正电压或负电压，而 采用lt8714 4象限控制器可以轻松制造出这种电源。此处所 示的双象限电源可用于多种应用，从玻璃贴膜（更改极性会改变晶体分子的排列）到测试测量设备，应用广泛。
lt8714数据手册描述了双象限电源在第一个象限（正输入、正输出）和第三个象限（正输入、负输出）的工作方式。注意，在这两个象限中，电源都提供源电流，因此会产生电源，而非接收电源。第二象限和第四现象产生接收电源。
电路描述及功能
图1所示为双象限电源lt8714的电路图。动力系统由nmos qn1、nmos qn2、pmos qp1、pmos qp2、电感l1、电感l2、耦合电容 cc，以及输入和输出滤波器组成。电感l1和l2是两个分立式非耦合电感，可以降低变换器成本。
图1. 基于lt8714的双象限电源的电路图，6 a时，其 vin 12 v, vo ±5 v
要正确选择有源和无源组件，需要先了解各个象限存在的电压应力和电流电平。为此，请查看图2所示的正输出功能拓扑。
图2. 双象限工作拓扑，提供正输出。
当伏秒平衡处于稳定状态时，可从下面的公式得出占空比：
为了验证该设计，我们对演示电路dc2240a 实施了改造，与图1所示的原理图一致。对于这两种情形，输入标称电压为12 v，最大电流为6 a时，输出电压为±5 v。
该设计的测量效率如图3所示。正输出超过了负输出，这与理论计算的结果一致。在负输出配置中，组件上的电压应力和电流都更高，这种配置会提高损耗，降低效率。
图3. 变换器效率曲线： vin为 12 v, vout 为+5 v和–5 v，最大io为6 a。
图4显示输出电压与控制电压 vctrl之间具有良好的线性关系。对于这个配置，电路加载1 ω电阻，控制电压范围为0.1 v至1 v。
图4. 输出电压vout与控制电压 vctrl的关系图。 当 vctrl 从0.1 v增加至1 v 时， vout 从–5 v逐渐变化到+5 v。
使用两个 ltspice® 模型，我们可以分析lt8714的性能，第一个模型显示 电源状态良好， 第二个模型使用 非耦合电感 。
结论
本文展示了一个使用ltc8714的简单的双象限电压电源电路。该设计经过测试和验证，证明采用ltc8714控制器具有出色的线性度。
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电路描述及功能
图1所示为双象限电源lt8714的电路图。动力系统由nmos qn1、nmos qn2、pmos qp1、pmos qp2、电感l1、电感l2、耦合电容 cc，以及输入和输出滤波器组成。电感l1和l2是两个分立式非耦合电感，可以降低变换器成本。
图1. 基于lt8714的双象限电源的电路图，6 a时，其 vin 12 v, vo ±5 v
要正确选择有源和无源组件，需要先了解各个象限存在的电压应力和电流电平。为此，请查看图2所示的正输出功能拓扑。
图2. 双象限工作拓扑，提供正输出。
当伏秒平衡处于稳定状态时，可从下面的公式得出占空比：
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图3. 变换器效率曲线： vin为 12 v, vout 为+5 v和–5 v，最大io为6 a。
图4显示输出电压与控制电压 vctrl之间具有良好的线性关系。对于这个配置，电路加载1 ω电阻，控制电压范围为0.1 v至1 v。
图4. 输出电压vout与控制电压 vctrl的关系图。 当 vctrl 从0.1 v增加至1 v 时， vout 从–5 v逐渐变化到+5 v。
使用两个 ltspice® 模型，我们可以分析lt8714的性能，第一个模型显示 电源状态良好， 第二个模型使用 非耦合电感 。
结论
本文展示了一个使用ltc8714的简单的双象限电压电源电路。该设计经过测试和验证，证明采用ltc8714控制器具有出色的线性度。
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