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第456章 三年的坚持（第5页）

他在电容旁边画了一个箭头，指向电源：“但如果把这个电容接回电源，那能量是不是就能回收？”

钱兰眼睛亮了：“你说的是……能量回馈？”

诸葛彪点点头：“对。开关管关断的时候，电感的能量通过二极管给电容充电。如果这个电容是电源的输入电容，那能量就回到电源里了，这就是能量回馈。”

钱兰皱着眉头想了想：“理论上可行。但问题是，电感能量回馈的时候，电压会升高。如果不加控制，这个电压还是会过电源电压，照样击穿管子。”

诸葛彪说：“所以需要控制。不是简单的二极管加电容，而是用一个dc-dc变换器，把电感能量转换成稳定的电压，再送回电源。”

他继续画了一个开关管，一个电感，一个二极管，一个电容，标准的boost电路拓扑。

“这是升压电路。电感储能的时候，开关管导通，电流流过电感。开关管关断的时候，电感两端电压反向，和电源电压叠加，通过二极管给电容充电，电容电压比电源电压高。”

他指着那个电容：“如果把这个电容换成电源母线，那能量就回馈到电源里了。同时，这个电路本身也可以用来做电源变换。”

他看着钱兰：“你们知道这意味着什么吗？意味着，咱们可以把电机驱动和电源管理结合起来？”

吕辰听得脑袋里一亮，夜视仪现在最大的问题是电池。

铅酸电池太重，低温性能差。

银锌电池太贵，寿命短。

那如果咱们换一种思路，不是换电池，而是把电池的每一分电都用到极致呢……

他立即将这个想法说了出来，诸葛彪立即就给出了解答。

他拿出一张白纸画了起来：“夜视仪里，增强管需要高压，几百伏甚至上千伏。但电池只有十几伏或者二十几伏。所以需要dc-dc变换，把低压变成高压。”

“这个dc-dc变换，本质上就是一个开关电源。开关管、变压器、整流二极管、滤波电容。”

他画了一个简单的反激变换器拓扑：“这个电路里，变压器就是个电感。开关管导通的时候，变压器储能。开关管关断的时候，储能释放，给负载供电。和电机驱动电路，本质是一样的。”

他抬起头，看着吕辰和钱兰：“咱们的高频脉冲电机驱动，就是要精确控制开关管的导通和关断，产生需要的脉冲序列。那这套技术，能不能用在dc-dc变换上？”

诸葛彪说到这里，突然反应过来：“你是要把电机驱动的脉冲控制技术，用到电源管理上？”

“对。”

吕辰说，“不仅仅是脉冲控制。还有反馈，还有闭环。电机驱动需要精确控制步进，电源管理需要精确控制输出电压。这两者，在控制逻辑上是相通的。”

他指着诸葛彪画的那个boost电路。

“你看这个电路，输出电压和输入电压的关系，取决于开关管的占空比。d=1-VinVout。如果能精确控制占空比，就能精确控制输出电压。”

“而占空比的精确控制，不就是咱们现在在做的事吗？”