承载童年记忆的历史建筑
儿时它是可以寄信的邮局
偌大的大厅像欧式图书馆
古朴庄重的宽长桌
少不更事寄出一封
大约告诉母亲晚餐想吃的
隐约也是某个夏日

今夏暑热百年少有
但旖旎霞光宽慰了白天的热浪
也为漫长的夜晚带去
精彩的序曲以及
稍纵即逝的色彩点缀
霞光氤氲已令人倾倒
苏河碧波滤上一层油画质地
仿佛将时光带去荷兰乡间
黄昏时候的自然是
杰出的印象派画工师

记忆里也有同样的晚霞
建筑还是它建立之初的模样
唐寅有诗
晓看天色暮看云
如此赏心乐事何不与人共享
然迥异之处在于
行也思君,坐也思君

上周开了比亚迪 秦Plus DMi几天,简单谈谈体验:

先说说动力7.3秒的百公里加速虽然无法媲美纯电动车,但这个成绩也是很不错了。市区日常妥妥够用了,开启Sport模式,踩下油门还是有明显背感,起步超车动力随叫随到没有延迟。还试过如果是静止猛加速加速,还会有轮胎响胎的情况,毕竟出厂标配不是性能轮胎,不建议这样暴力驾驶。

底盘悬挂质感方面跟同类A车比还是有一定优势,快速过弯的时候支撑还算可以,过弯给到驾驶员的反馈信心还是挺足的。避震在滤震的表现上算是中规中矩了,过减速带和坑洼不平道路的表现上还是有提升空间,在同等价位度段车型中 秦Plus DMi的表现还算不过不失的。

油耗可能是大家最关心的,平时如果大部份时间在市区跑,用纯电EV模式跑完全可以应付。(强烈建议选择纯电120公里版本)在满电满油的情况下表显续航里程能去到1200公里。市区+郊外路况下几天体验,综合下来百公里油耗大概控制在5.4L左右,这个油耗表现我觉得已经非常不错了。

价格方面,价格定位也是可以了,官方售价11.18万-16.58万元的区间。其实这个价位段可以选择的车型有很多,但是在家用、动力表现、经济性、配置、空间等方面综合下来看,比亚迪秦 Plus DMI还是很有竞争力的。如果你也在考虑这台比亚迪秦Plus DMi,那么就需要给点耐心了。

DC-DC升压稳压器外围元器件的选择与优化

在便携和可穿戴设备等电池供电的低电压应用中,常有一些功能需要较高的电压才能工作,例如射频收发器、精密模拟电路、白光LED背光驱动、雪崩光电二极管(APD)的偏置电路等。这就需要采用DC-DC升压转换器来向上转换到所需的电压,让设备既节能又高效的工作。

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为满足低压应用中的某些特定的较高电压需求,升压DC-DC稳压器将低输入电压转换为高输出电压,典型电路组成包括:电感器、功率MOSFET、整流二极管、控制IC、输入和输出电容器。

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图 1:基本升压稳压器配置

常见的改进型配置一般使用两个MOSFET,第二个MOSFET替换整流二极管,在电源开关关闭时打开。MOSFET具有较低的电压降,这大幅减少了功耗,同时提高了稳压器的效率。

此外,有些稳压器还带有保护功能,针对超温、输出短路、开路负载条件和输入过流等情况提供保护。

外围元器件选择

转换效率是衡量DC-DC升压电路的重要指标,而造成功耗损失的主要是电感的寄生串联电阻(ESR)、肖特基二极管的正向导通压降、功率管的导通电阻以及开关损耗这四个方面。当然,芯片本身也有静态功耗,这在低负载情况下会影响转换效率,因此要求芯片内部的功率管导通电阻也需非常小。同时,芯片内部要设计合适的驱动电路,保证功率管开关沿很陡,以减小开关时的功耗。

电感和肖特基二极管选择的不同会影响转换效率,电容和电感选择的不同会影响输出的纹波。选择合适的电感、电容、肖特基二极管,可以获得高转换效率、低纹波、低噪声。

1、电感选择

电感器是升压转换器的一个关键元件:能在电源开关接通期间存储能量,并在关断期间将存储的能量通过输出整流二极管传输至输出。

设计人员必须在低电感器电流纹波与高效率之间达到平衡。对于给定的物理尺寸,电感较低的电感器会拥有较高的饱和电流和较低的串联电阻,但较低电感会导致更高的峰值电流,进而使能效降低,纹波增大和噪声提高。

电感器的电感值与最小电感值Lmin、电流纹波等有关。计算具体电感值时,须留意占空比(D)参数,具体大小为:D = (Vout-Vin)/Vout。

第一,要保证使DC-DC升压能够在连续电流模式下正常工作所需要的最小电感值Lmin。

17.jpg

该公式是在连续电流模式下,忽略其他诸如寄生电阻、二极管的导通压降的情况下导出的,实际的值还要大一些。如果电感取值小于Lmin,电感可能会发生磁性饱和,造成DC-DC电路的效率大大下降,甚至不能正常输出稳定电压。

第二,考虑到通过电感的电流纹波问题,同样在连续电流模式下忽略寄生参数,

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当L过小时,会造成电感上的电流纹波过大,造成通过电感、肖特基二极管和芯片中的功率管的最大电流过大。由于功率管并不是理想的,所以在特别大的电流时功率管上的功率损耗会加大,导致整个DC-DC电路的转换效率降低。

第三,一般来说,不考虑效率问题时,小电感可以带动的负载能力强于大电感。但是由于在相同负载条件下,大电感的电流纹波和最大电流值小,所以大电感可以使得电路在更低的输入电压下启动(以上均是在相同的寄生电阻条件下推导出的结论)。

为了减小外接电感尺寸,可提高工作频率。例如350KHz工作频率,只需要3.3uH以上的电感就可以保证正常工作,但是如果输出端需要输出大电流(例如:输出电流大于50mA),为了提高工作效率,建议使用较大电感。

在大负载情况下,电感的串联电阻会极大地影响转换效率,假设电感的电阻为rL,负载电阻为Rload,那么在电感的功率损耗大致如下式计算:

19.jpg

综合考虑,建议使用27uH、<0.5Ω的电感。如果需要提高大负载效率,需要使用更大电感值、更小寄生电阻值的电感。

2、输出电容选择

输出电容器可减少负载纹波,帮助在负载瞬态期间提供稳定的输出电压。当考虑电容的ESR时,输出电压的纹波为:

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为了减小输出的纹波,需要比较大的输出电容值。但是输出电容过大,就会使得系统的反应时间过慢,所以建议使用100uF电容。如果需要更小的纹波,则需要更大的电容。

当输出连接大负载的时候,ESR造成的纹波将成为最主要的因素,同时ESR又会增加效率损耗,降低转换效率。所以建议使用ESR低的钽电容,或者多个或X7R陶瓷电容器并联使用。其他类型的电容器可能具有较高的ESR,会降低转换器效率。

3、二极管

用于整流二极管对DC-DC效率影响很大,虽然普通的二极管也能够使得DC-DC电路工作正常,但是会降低5~10%的效率,所以建议使用正向导通电压低、反应时间短的肖特基二极管,例如1N5817、1N5819、1N5821、1N5822等。

具体参数上,二极管的平均正向额定电流必须等于或高于最大输出电流,重复峰值正向额定电流必须等于或高于电感器峰值电流,反向击穿电压必须高于内部电源开关额定电压。

例如,MCP1665带有36V的内部开关,能够提供高达1A的电流。因此,Microchip建议使用STMicroelectronics供应的STPS2L40VU肖特基二极管,该器件的反向击穿电压为40V,正向电流为2A。

4、输入电容

如果输入电源稳定,即使没有输入滤波电容,DC-DC电路也可以输出低纹波、低噪声的电流电压。但是当电源离DC-DC电路较远,建议在DC-DC的输入端加上10uF以上的滤波电容,用于减小输出的噪声。

DC-DC升压稳压器具有高速开关特征,对PCB布局非常敏感:寄生电感和电容可能导致高输出纹波、输出稳压效果不佳、电磁干扰 (EMI) 过大,甚至因高电压尖峰而导致故障。因此,外围元件应靠近IC芯片,接地节点应靠近IC电源接地引脚,以最大程度减小回路面积,电源接地、信号接地和导热垫也应该在单个低阻抗接地点连接在一起。部分公式在下图


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