晒WEBENCH设计的过程 +利用移动电源为高精度万用表供电的DC-DC电压转换器设计

fengye5340

晒WEBENCH设计的过程 +利用移动电源为高精度万用表供电的DC-DC电压转换器设计 [复制链接]

一、方案介绍：

      

      万用表对搞电子的工程师来讲，可以说是必需品，但这个必需品耗电是个大问题，在采用普通9V层叠电池的普通万用表中，平均一个月用一块。对于高性能万用表，比如FLUKE某些型号，通常采用六节电池供电，这些电池至少是南孚级别的，要不撑不了几天时间，一到两个月就要换电池，很麻烦，特别是在使用过程中遭遇突然没电，而又找不到电池的情况下。现在移动电源比较普及了，很多人不只有一个，而且容量也比较大。用移动电源为万用表供电，那就省去了这些麻烦。因移动电源输出5V，常用最大输出电流1A,对于驱动万用表这样的小电流负载，可以使用很久，所做的工作就是为移动电源和万用表直接增加一电源转换器，需要将5V电压升压到9V电压，驱动电流最大50mA最够，要做好滤波，因万用表对电源纯净度要求高，越精密位数的要求越高。通过webench工具进行电源转换器设计，最终选择了LMR62014X这个芯片方案，它成本低，电路简单、占用面积小，可以非常方便地放置到万用表电池盒中，外部只需引出移动电源的输入端子即可。

     下面是利用webench设计过程：

二、Webench设计：  

     1、【软件入口】从EEworld活动界面进入德州仪器官网，在下图界面点击开始按钮：

         

     2、【参数设置】随后，在出现的系统参数设置界面里面，填好设计参数，输入Vin:最小=5V 最大=5V;输出：Vout1: 9V,电流：Tout1:=0.05 A。工作环境温度默认为 25℃。点击重新计算，如图：

                                                          

            

      

      3、【芯片选型】这里，系统推荐了43个芯片方案，我们通过优化旋钮，调整到最小成本一档，可以找到成本最低的芯片方案--LMR62014X，点击开启设计。如图：

           

            

      4、【生成设计报告】不到一分钟时间，就出现了方案设计界面。通过【BOM】,【图表】，【原理图】，【优化】，【工作数值】，【导出原理图】，【打印设计报告】，【分享设计】等按钮，我们可以得到方案的各种信息。

            

         通过打印的设计报告，我们得到以下信息：方案总体估计成本：0.81美元，也就是一个月的电池钱；封装大小：115.0mm2，比较容易放到万用表电池盒中间位置固定；BOM元件：9个，电路简单，快速设计；功率0.14W，理论上可以对移动电源两个月充电一次。下面是原理图截图：

               

                                

三、总结及感受：

    在设计报告给出的效率图表和各种图表中，一些数据实在实验室环境下测试所得，这些跟实际应用时有较大差距，所以在使用webench工具进行电源设计时，除了参考DEMO板外，需要自己搭建电路实际测试。

四、设计报告：

    webench_design_1284796_3431_826791416.pdf (84.82 KB, 下载次数: 4)

2014-7-7 13:38 上传

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dontium

楼主有没有实测一下使用电池和使用上述方案，对精度的影响情况？

fengye5340

dontium 发表于 2014-7-7 14:25
楼主有没有实测一下使用电池和使用上述方案，对精度的影响情况？

我用可调电源输出9V在胜利表上测试过，没发现有多少影响，可能精度低，电源方案计划后期用一个精度高的万用表测试，
万用表模拟部分应该有降噪处理，电源只要噪声不太大，理论上不会有太大影响，感兴趣，可以先试一下