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  • BOOST升压电路原理详解

    千次阅读 2021-01-24 15:23:53
    Boost升压电路主要由控制IC、功率电感和mosfet基本元件组成,为了解原理,我们以非同步boost为介绍对象,详细了解boost架构升压电源的工作原理,下图即为一个BOOST基本架构框图。 和BUCK一样,L依然是储能元件,...

    BOOST升压电源是利用开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出的一种开关电源,它以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用在各行业电子设备找那个,是不可缺少的一种电源架构。

    公众号后台回复:boost仿真文件

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    Boost升压电路主要由控制IC、功率电感和mosfet基本元件组成,为了解原理,我们以非同步boost为介绍对象,详细了解boost架构升压电源的工作原理,下图即为一个BOOST基本架构框图。

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    和BUCK一样,L依然是储能元件,当开关闭合时,A点的电压为0,Vi直接给电感L充电,充电电流路径见下图,开关导通时间dt=占空比*开关周期=D*T。

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    当开关断开时,L中存储的能量会通过二极管,给负载放电;同时,Vi也会通过二极管给负载放电,二者叠加,实现升压,放电时间dt=(1-占空比)*开关周期=(1-D)*T。

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    在开关闭合和断开的两个时间内,电感充电和放电是一样的,有人称之为电感的幅秒特性。

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    整理得

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    仿真框图和输出波形如下,公众号后台回复:boost仿真文件,绿色是输出电压,红色是电感充放电波形。

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    以上就是boost电路原理分析,下节讨论怎么选择boost电路的重要器件:电感。

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    往期干货:

    电容6大特性参数,你知道几个?

    电感参数有哪些?怎么选择电感?

    工程师必须知道的LDO工作原理

    三端子电容好在哪?

    华为海思软硬件开发资料

    展开全文
  • 接下来将详解介绍zvs原理及如何自制zvs的升压电路图以及它的操作步骤。 ZVS经典原理: 1. 上电瞬间,电源电压流经R1,R2,经过ZD1,ZD2稳压二极管钳位在12V后分别送入MOS1,MOS2的GS极,因此两个MOS管同时...
  • 占空比,电感量,输入电压定了之后,每个周期内电感电流的增量是固定的,也就是说,电感在每个周期内的最大储能能力是固定的。如果负载太大,在管子开通期间,消耗负载消耗了太多电容能量,导致电压降低的厉害,在...

    boost输出电压,在稳定后,可以反推出占空比:

    但并不是说占空比决定输出电压,在占空比固定的情况下,输出电压跟负载情况也有关系

    占空比,电感量,输入电压定了之后,每个周期内电感电流的增量是固定的,也就是说,电感在每个周期内的最大储能能力是固定的。如果负载太大,在管子开通期间,消耗负载消耗了太多电容能量,导致电压降低的厉害,在管子关闭期间,虽然给电容充电,但是,但是充电量没有开通期间消耗的多,这样每个周期电容电压降低一点,最后到达以个新的平衡。此时的平衡电压已经不是上面公式计算对应的电压了。

    展开全文
  • BOOST升压电路电感、电容计算1:占空比稳定工作时,每个开关周期,导通期间电感电流的增加等于关断期间电感电流的减少,即Vi*don/(f*L)=(Vo+Vd-Vi)*(1-don)/(f*L),整理后有 (Vd=0.6974),don=(Vo+Vd-Vi)/(Vo+Vd),...

    BOOST升压电路的电感、电容计算

    1:占空比

    稳定工作时,每个开关周期,导通期间电感电流的增加等于关断期间电感电流的减少,即Vi*don/(f*L)=(Vo+Vd-Vi)*(1-don)/(f*L),整理后有 (Vd=0.6974),don=(Vo+Vd-Vi)/(Vo+Vd),参数带入,don=0.572(0.3582)。

    2:电感量

    先求每个开关周期内电感初始电流等于输出电流时的对应电感的电感量,其值为Vi*(1-don)/(f*2*Io),参数带入,Lx=38.5uH,deltaI=Vi*don/(L*f),参数带入,deltaI=1.1A,当电感的电感量小于此值Lx时,输出纹波随电感量的增加变化较明显,当电感的电感量大于此值Lx时,输出纹波随电感量的增加几乎不再变小,由于增加电感量可以减小磁滞损耗,另外考虑输入波动等其他方面影响取L=60uH,I1=Io/(1-don)-(1/2)*deltaI,I2= Io/(1-don)+(1/2)*deltaI,参数带入,I1=1.2A,I2=1.92A。

    展开全文
  • 如图(c)给出了电感电流断续时Boost升压式PWM DC/DC转换器的主要工作波形,此时Boost升压器PWM DC/DC转换器有以下3种开关模式。  (1)开关管V导通,电感电流iLf由零增加到最大值ILf max;  (2)开关管V关断,...
  • PWM 怎么做升压输出

    千次阅读 2019-10-30 10:17:29
    升压通常借助电感元件,基本原理是:电感两端的电压等于电感量乘以电流变化率,当电流变化率很大时,譬如瞬间由某个电流值降为零,电路上用接通电感的开关断开来实现,此时电感两端产生的感生电势是相当高的。...

    无论如何调制,单纯将PWM脉冲经过连续无源网络输出是不能升压的。
    PWM只是可调宽度的方波脉冲,能升压也能降压,就看你怎么设计电路。
    升压通常借助电感元件,基本原理是:电感两端的电压等于电感量乘以电流变化率,当电流变化率很大时,譬如瞬间由某个电流值降为零,电路上用接通电感的开关断开来实现,此时电感两端产生的感生电势是相当高的。如果把这个感生电势释放到负载上,显然负载就会承受比原供电电源高得多的电压。由此我们也可以知道,只要是个方波脉冲,就能升压,跟PWM不是一个概念。
    电感加电时,其中电流不可突变,PWM脉冲的导通时间决定了电感中电流升到的高度,升到的高度越高,相同的变化时间,其电流变化率也就越高,感生电势也越大。这就是PWM脉冲为何能调压并且能稳压的道理。
    由上可知,利用PWM脉冲升压的电路有5个基本元件:1,低压直流电源。2,电感。3,受控电子开关(一定功率的三极管,基极输入PWM控制脉冲)。4,单向逆止元件(整流二极管)。5,滤波元件(电解电容)。
    许多电器的开关电源为了产生多组直流电压,还使用了一个开关变压器,并且大多数还具有隔离功能。
    相关电路您自己百度一下吧,基本原理我想我已讲的很清楚了。浅学薄识,共同学习。希望可以帮到你。

     

     

    huzi2099 
    2014-04-11

    lm2576 2596的原理一样.

    百度百科   boost升压电路

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    本词条缺少概述概述图,补充相关内容使词条更完整,还能快速升级,赶紧来编辑吧!

    中文名

    升压斩波电路

    外文名

    Boost Chopper

    别    名

    Boost 变换器

    别名外文名

    Boost Converter

    目录

    1. 电路图
    2. 充放电
    3. 一些补充

    电路图

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    假定那个开关(三极管或者mos管)已经断开了很长时间,所有的元件都处于理想状态,电容电压等于输入电压。

    分析升压斩波电路工作原理时,首先假设电路中电感L值很大,电容C值也很大。当可控开关V处于通态时,电源E向电感L充电,充电电流基本恒定为I1,同时电容C上的电压向负载供电。因为C值很大,基本能保持输出电压uo为恒值,记为Uo。设V处于通态的时间为ton,当V处于断态时E和L共同向电容C充电并向负载提供能量。设V处于关断的时间为toff,则在此期间电感L释放的能量为(Uo-E)I1toff。当电路工作于稳态时,一个周期T中电感L积蓄的能量与释放的能量相等。 [1] 

    下面要分充电和放电两个部分来说明这个电路

    充放电

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    在充电过程中,开关闭合三极管导通),等效电路如图二,开关(

    三极管)处用导线代替。这时,输入电压流过电感。二极管防止电容对地放电。由于输入是直流电,所以电感上的电流以一定的比率线性增加,这个比率跟电感大小有关。随着电感电流增加,电感里储存了一些能量。

    放电过程如图三,这是当开关断开(三极管截止)时的等效电路。当开关断开(三极管截止)时,由于电感的电流保持特性,流经电感的电流不会马上变为0,而是缓慢的由充电完毕时的值变为0。而原来

    的电路已断开,于是电感只能通过新电路放电,即电感开始给电容充电,电容两端电压升高,此时电压已经高于输入电压了。升压完毕。

    说起来升压过程就是一个电感的能量传递过程。充电时,电感吸收能量,放电时电感放出能量。

    如果电容量足够大,那么在输出端就可以在放电过程中保持一个持续的电流。

    如果这个通断的过程不断重复。就可以在电容两端得到高于输入电压的电压。

    一些补充

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    AA电压低,反激升压电路制约功率和效率的瓶颈在开关管,整流管,及其他损耗(含电感上).

    1.电感不能用磁体太小的(无法存应有的能量),线径太细的(脉冲电流大,会有线损大).

    2 整流管大都用肖特基,大家一样,无特色,在输出3.3V时,整流损耗约百分之十.

    3 开关管,关键在这儿了,放大量要足够进饱和,导通压降一定要小,是成功的关键.总共才一伏,管子上耗多了就没电出来了,因此管压降应选最大电流时不超过0.2--0.3V.

    4 最大电流有多大呢?我们简单点就算1A吧,其实是不止的.由于效率低会超过1.5A,这是平均值,半周供电时为3A,实际电流波形为0至6A.所以咱建议要用两只号称5A实际3A的管子并起来才能勉强对付.

    5 现成的芯片都没有集成上述那么大电流的管子,所以咱建议用土电路就够对付洋电路了.

    以上是书本上没有直说的知识,但与书本知识可对照印证.

    开关管导通时,电源经由电感-开关管形成回路,电流在电感中转化为磁能贮存;开关管关断时,电感中的磁能转化为电能在电感端左负右正,此电压叠加在电源正端,经由二极管-负载形成回路,完成升压功能。既然如此,提高转换效率就要从三个方面着手:1.尽可能降低开关管导通时回路的阻抗,使电能尽可能多的转化为磁能;2.尽可能降低负载回路的阻抗,使磁能尽可能多的转化为电能,同时回路的损耗最低;3.尽可能降低控制电路的消耗,因为对于转换来说,控制电路的消耗某种意义上是浪费掉的,不能转化为负载上的能量。

    参考资料

    展开全文
  • 滤波电感的设计

    2012-10-06 08:06:53
    开关电源中的电感器(高频输出...于电感量如何计算得来,请参阅相关的文献,这里不做讨论;对于工作在非连续 状态下的电感器(如大功率电路中的Boost升压电感器)也不在这里不做讨论, 具体的情况参阅后续的总结性材料
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  • Boost电路的参数设计

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  • 小白笔记LM2596

    千次阅读 2019-07-13 10:01:40
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空空如也

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升压电路电感量