摘要：采用MC34063设计带电流扩充的负电源电路，功率MOS管NTB2506作外接开关管，通过调节功率MOS管的栅极驱动电阻和栅－源之间的电阻，使得栅极有最优驱动电压波形和电流大小，以增加电源的输出功率和效率。实验表明，设计的电源输出电流可达1 A，且体积小、效率高。

第1页:MC34063内部结构和电路工作原理 第2页: MC34063设计负电源变换电路 第3页:实验结果

　　
　　3 实验结果
　　
　　在电源电路中，开关管导通和关断的频率高，环路电流大，在设计PCB元件布局时应使其面积最小，布线时应使相关的线路要宽。为了减小电源的电磁干扰和改善散热系统，采用镀锌钢板将整个电源部分封闭起来，将功率管NTB2506的漏极涂上导热胶，使其和钢板紧密接触来增加散热面积，降低管子温度。
　　
　　电路测试中采用的输入直流电压为18V，输出电压为-12V，元件参数见图2，测试不外接功率管和外接功率管分别为双极型晶体管TIP127和功率MOSFETNTB2506以及改变NTB2506栅极和源极之间电阻的条件下输出电压。输出纹波电压和电源效率的数据如表1所示，表中未填的部分表示输出电压已明显偏离-12V。
　　
　　由表1可以看出：

　　(1)不外接功率管时，电源输出电流较小，外接功率管可以明显增加电源带负载的能力。
　　
　　(2)外接双极型晶体管TIP127时比功率MOSFETNTB2506效率低，带负载能力差。
　　
　　(3)NTB2506栅极和源极之间的电阻对电源的效率和带负载能力有很大影响，因此，选择合适的栅-源之间的电阻可以显著改善电源的性能。
　　
　　功率MOSFET栅极驱动电阻的改变，对栅极驱动波形的影响如图3所示。其中，图3(a)驱动电阻为100Ω，图3(b)为500Ω，图3(c)为5kΩ，且图3(c)输出电流已经达不到1A。从3幅图的比较可以得出，栅极驱动波形随着驱动电阻的改变而改变，因此，选择合适的栅极驱动电阻可以明显改善驱动波形，减小功率MOSFET的损耗，提高效率。
　　
　　本文采用MC34063和NTB2506设计的负电源电路，具有输出电流大、成本低、效率较高的特点。实验室长时间运行表明，在大电流输出时，供电电压稳定，芯片温度不高，纹波电压在可以接受的范围内，特别适用于对负电源功率要求较大、体积要求较小的系统中。
　　
　　参考文献
　　
　　[1]PRESSMANAI.Switchingpowersupplydesign[M].王志强，译.北京:电子工业出版社，2005. 　
　　[2]Semiconductor.MC34063datasheet[EB/OL].http://www.onsemi.com.2007. 　
　　[3]纪宗南.集成开关电源控制器MC34063的原理及其应用[J].电子技术应用，1993，19(5)：30. 　　
　　[4]林善和.低成本DC/DC转换器34063的应用[J].今日电子，2005(11)：84-85. 　　
　　[5]田颖，陈培红，聂圣芳，等.功率MOSFET驱动保护电路设计与应用[J].电力电子技术，2005(2)：73-74. 　
　　[6]杨汝，朱红萍.MOSFET栅极驱动优化设计[J].通信电源技术，2002(8)：12.
　　
　　责任编辑：小柯