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这样讲解Boost电路的基本事理会不会更随意马虎懂?_电感_电流

南宫静远 2024-11-15 10:19:46 0

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首先我们须要知道:

电容阻碍电压变革,通高频,阻低频,通互换,阻直流;

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(图片来自网络侵删)

图1 Boost开关升压电路的事理图

假定那个开关(三极管或者MOS管)已经断开了很永劫光,所有的元件都处于空想状态,电容电压即是输入电压。

下面要分充电和放电两个部分来解释这个电路。

充电过程

在充电过程中,开关闭合(三极管导通),等效电路如图2,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,以是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3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立时变为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。

提及来升压过程便是一个电感的能量通报过程。
充电时,电感接管能量,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。

boost电路升压过程

下面是一些补充。

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)。

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)。

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。

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。
统共才一伏,管子上耗多了就没电出来了,因些管压降应选最大电流时不超过0.2--0.3V,单只做不到就多只并联。

最大电流有多大呢?大略点就算1A吧,实在不止。
由于效率低会超过1.5A,这是均匀值,半周供电时为3A,实际电流波形为0至6A。
以是建议要用两只号称5A实际3A的管子并起来才能勉强对付。

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

这些补充内容是教科书本上没有的知识,但是能够与教科书本上的内容进行对照并印证。

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动手:尽可能降落开关管导通时回路的阻抗,使电能尽可能多的转化为磁能;尽可能降落负载回路的阻抗,使磁能尽可能多的转化为电能,同时回路的损耗最低;尽可能降落掌握电路的花费,由于对付转换来说,掌握电路的花费某种意义上是摧残浪费蹂躏掉的,不能转化为负载上的能量。

本篇文章从充放电两个方面来对Boost电路的事理进行了讲解。
并在末了补充了一些书本上没有的知识,整体属于较为新手向的文章,希望大家在阅读过本篇文章之后,能对Boost电路的基本事理有进一步理解。

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