電感式dc/dc 公升壓原理
什麼是電感型公升壓dc/dc轉換器？
如圖1所示為簡化的電感型dc-dc轉換器電路，閉合開關會引起通過電感的電流增加。開啟開關會促使電流通過二極體流向輸出電容。因儲存來自電感的電流，多個開關週期以後輸出電容的電壓公升高，結果輸出電壓高於輸入電壓。
決定電感型公升壓的dc-dc轉換器輸出電壓的因素是什麼？
在圖2所示的實際電路中，帶集成功率mosfet的ic代替了機械開關，mosfet的開、關由脈寬調變(pwm)電路控制。輸出電壓始終由pwm占空比決定，占空比為50%時，輸出電壓為輸入電壓的兩倍。將電壓提高一倍會使輸入電流大小達到輸出電流的兩倍，對實際的有損耗電路，輸入電流還要稍高。
電感值如何影響電感型公升壓轉換器的效能？
因為電感值影響輸入和輸出紋波電壓和電流，所以電感的選擇是感性電壓轉換器設計的關鍵。等效串聯電阻值低的電感，其功率轉換效率最佳。要對電感飽和電流額定值進行選擇，使其大於電路的穩態電感電流峰值。
電感型公升壓轉換器ic電路輸出二極體選擇的原則是什麼？
公升壓轉換器要選快速肖特基整流二極體。與普通二極體相比，肖特基二極體正向壓降小，使其功耗低並且效率高。肖特基二極體平均電流額定值應大於電路最大輸出電壓。
怎樣選擇電感型公升壓轉換器ic電路的輸入電容？
公升壓調節器的輸入為三角形電壓波形，因此要求輸入電容必須減小輸入紋波和雜訊。紋波的幅度與輸入電容值的大小成反比，也就是說，電容容量越大，紋波越小。如果轉換器負載變化很小，並且輸出電流小，使用小容量輸入電容也很安全。如果轉換器輸入與源輸出相差很小，也可選小體積電容。如果要求電路對輸入電壓源紋波干擾很小，就可能需要大容量電容，並(或)減小等效串聯電阻(esr)。
在電感型公升壓轉換器ic電路中，選擇輸出電容時要考慮哪些因素？
輸出電容的選擇決定於輸出電壓紋波。在大多數場合，要使用低esr電容，如陶瓷和聚合物電解電容。如果使用高esr電容，就需要仔細檢視轉換器頻率補償，並且在輸出電路端可能需要加一額外電容。
進行電感型公升壓轉換器ic電路布局時需要考慮哪些因素？
首先，輸入電容應盡可能靠近ic，這樣可以減小影響ic輸入電壓紋波的銅跡線電阻。其次，將輸出電容置於ic附近。連線輸出電容的銅跡線長會影響輸出電壓紋波。第三點是，盡量減小連線電感和輸出二極體的跡線長度，減小功耗並提高效率。最後一點是，輸出反饋電阻遠離電感可以將雜訊影響降至最小。
電感型公升壓轉換器應用在哪些場合？
電感型公升壓轉換器的乙個主要應用領域是為白光led供電，該白光led能為電池供電系統的液晶顯示(lcd)面板提供背光。在需要提公升電壓的通用直流-直流電壓穩壓器中也可使用。
要了解電感式公升壓/降壓的原理(我今天只講公升壓),首先必須要了解電感的一些特性:電磁轉換與磁儲能.其它所有引數都是由這兩個特性引出來的.先看看下面的圖:
電感迴路通電瞬間
相信有初中文化是壇友們都知道,乙個電池對乙個線圈通電,這是個電磁鐵.不論你是否科盲,你一定會奇怪,這有什麼值得分析的呢?
有!我們要分析它通電和斷電的瞬間發生了什麼.
線圈(以後叫作」電感」了)有乙個特性—電磁轉換,電可以變成磁,磁也可以變回電.當通電瞬間,電會變為磁並以磁的形式儲存在電感
內.而斷電瞬磁會變成電,從電感中釋放出來.
現在我們看看下圖,斷電瞬間發生了什麼:
斷電瞬間
前面我說過了,電感內的磁能會在電感斷電時重新變回電,然而問題來了:此時迴路已經斷開,電流無處可以,磁如何能轉換成電流呢?
很簡單,電感兩端會出現高壓!電壓有多高呢?無窮高,直到擊穿任何阻擋電流前進的介質為止.
這裡我們了解了電感的第二個特性—-公升壓特性.當迴路斷開時,電感內的能量會以無窮高電壓的形式變換回電,電壓能公升多高,僅取
決於介質變的擊穿電壓.
現在可以小結一下了:
下面是正壓發生器,你不停地扳動開關,從輸入處可以得到無窮高的正電壓.電壓到底公升到多高,取決於你在二極體的另一端接了什麼東西
讓電流有處可去.如果什麼也不接,電流就無處可去,於是電壓會公升到足夠高,將開關擊穿,能量以熱的形式消耗掉.
正壓發生器原理圖 (原檔名:3.jpg) 負壓發生器原理圖 (原檔名:4.jpg)
下面是負壓發生器,你不停地扳動開關,從輸入處可以得到無窮高的負電壓.
上面說的都是理論,現在來點實際的電子線路圖,看看正/負壓發生器的」最小系統」到底什麼樣子:
實際電子線路
你可以很清楚看到演變,電路中僅僅把開關換成了三極體換而已.
不要小看這兩個圖,事實上,所以開關電源都是由這兩個圖組合變換而來,所以掌握這兩個圖非常重要.
最後要提提磁飽合的問題.什麼是磁飽合?
從上面的背景知道我們可以知道電感能儲存能量,將能量以磁場方式儲存,但能存多少呢?存滿之後會發生什麼情況呢?
1.存多少: 「最大磁通量」這個引數就是幹這個用的,很顯然,電感不能無限儲存能量,它儲存能量的數量由電壓與時間的乘積決定,對於每個電感來說,這是乙個常數,根據這個常數你可以算出乙個電感要提供n伏m安供電時必須工作於多高的頻率下.
2.存滿之後會如何: 這就是磁飽合的問題.飽合之後,電感失去一切電感應有的特性,變成一純電阻,並以熱的形式消耗掉能量.
dc/dc 公升壓原理
公升壓式dc/dc變換器主要用於輸出電流較小的場合，只要採用1~2節電池便可獲得3~12v工作電壓，工作電流可達幾十毫安至幾百毫安，其轉換效率可達70%-80%。
公升壓式dc/dc變換器的基本工作原理如圖所示。電路中的vt為開關管，當脈衝振盪器對雙穩態電路置位(即q端為1)時，vt導通，電感vt中流過電流並儲存能量，直到電感電流在rs上的壓降等於比較器設定的閩值電壓時，雙穩態電路復位，即q端為0。此時vt截止，電感lt中儲存的能量通過一極管vd1供給負載，同時對c進行充電。當負載電壓要跌落時，電容c放電，這時輸出端可獲得高於輸大端的穩定電壓。輸出的電壓由分壓器r1和 r2分壓後輸入誤差放大器，並與基準電壓一起去控制脈衝寬度，由此而獲得所需要的電壓，即v0=vr*(r1/r2+1) 式中:vr——基準電壓。
降壓式dc/dc變換器的輸出電流較大，多為數百毫安至幾安，因此適用於輸出電流較大的場合。降壓式dc/dc變換器基本工作原理電路如圖所示。vt1為開關管，當vt1導通時，輸入電壓vi通過電感l1向負載rl供電，與此同時也向電容c2充電。
在這個過程中，電容c2及電感l1中儲存能量。當vt1截止時，由儲存在電感l1中的能量繼續向 rl供電，當輸出電壓要下降時，電容c2中的能量也向rl放電，維持輸出電壓不變。二極體vd1為續流二極體，以便構成電路迴路。輸出的電壓vo經r1和 r2組成的分壓器分壓，把輸出電壓的訊號反饋至控制電路，由控制電路來控制開關管的導通及截止時間，使輸出電壓保持不變。
dc/dc公升壓穩壓器原理
dc/dc公升壓有三種基本工作方式：
一種是電感電流處於連續工作模式，即電感上電流一直有電流；
一種是電感電流處於斷續工作模式，即在開關截止末期電感上電流發生斷流；
還有一種是電感電流處於臨界連續模式，即在開關截止期間電感電流剛好變為「0」時，開關又導通給電感儲能。
DC DC功率電感挑選準則
問題 dc dc功率電感挑選準則?回答 飽和電流 當流經電流過大時，其電感值會下降。而電感值下降30 時，所對應的電流值大小，稱之飽和電流，isat。以上圖為例，乙個10uh的電感，如果5a的電流，使其電感值下降到7uh，亦即下降了30 我們稱這顆電感的飽和電流為5a 所以我們知道，當功率電感飽和時...
DCDC電路電感和電容嘯叫的原因
電感嘯叫原因 如果耳朵能聽到嘯叫 吱吱聲 可以肯定電感兩端存在乙個20hz 20khz 人耳範圍 左右的開關電流。例如dc dc電路的電感嘯叫，由於負載電流過大 dc內部有乙個限流保護電路，當負載超過ic內部的開關 mos 電流時，限流檢測電路判斷負載電流過大，會立即調整dac內部開關占空比，或者立...
DC DC模擬式電源分析
電路的作用 24v穩到5v 如圖所示是本次的 電路圖，值得注意的是這個電路圖中的三極體不是完全導通 最上面的輸出電壓是4.95v，下面的電壓是4.88v，有0.07v的差距，差距非常的微小，對於模擬電路來說這個誤差是可以忽略的，但是為什麼會差0.07v而不是0.08v？電路分析 d2 d1是乙個穩壓...