boost升壓電路
? ? ? boost升壓電路是六種基本斬波電路之一,是一種開(kāi)關(guān)直流升壓電路,它可以使輸出電壓比輸入電壓高。主要應(yīng)用于直流電動(dòng)機(jī)傳動(dòng)、單相功率因數(shù)校正(PFC)電路及其他交直流電源中。
假定那個(gè)開(kāi)關(guān)(三極管或者mos管)已經(jīng)斷開(kāi)了很長(zhǎng)時(shí)間,所有的元件都處于理想狀態(tài),電容電壓等于輸入電壓。
分析升壓斬波電路工作原理時(shí),首先假設(shè)電路中電感L值很大,電容C值也很大。當(dāng)可控開(kāi)關(guān)V處于通態(tài)時(shí),電源E向電感L充電,充電電流基本恒定為I1,同時(shí)電容C上的電壓向負(fù)載供電。因?yàn)镃值很大,基本能保持輸出電壓uo為恒值,記為Uo。設(shè)V處于通態(tài)的時(shí)間為ton,當(dāng)V處于斷態(tài)時(shí)E和L共同向電容C充電并向負(fù)載提供能量。設(shè)V處于關(guān)斷的時(shí)間為toff,則在此期間電感L釋放的能量為(Uo-E)I1toff。當(dāng)電路工作于穩(wěn)態(tài)時(shí),一個(gè)周期T中電感L積蓄的能量與釋放的能量相等。

在充電過(guò)程中,開(kāi)關(guān)閉合(三極管導(dǎo)通),等效電路如圖二,開(kāi)關(guān)(

三極管)處用導(dǎo)線代替。這時(shí),輸入電壓流過(guò)電感。二極管防止電容對(duì)地放電。由于輸入是直流電,所以電感上的電流以一定的比率線性增加,這個(gè)比率跟電感大小有關(guān)。隨著電感電流增加,電感里儲(chǔ)存了一些能量。
放電過(guò)程如圖三,這是當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)(三極管截止)時(shí)的等效電路。當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)(三極管截止)時(shí),由于電感的電流保持特性,流經(jīng)電感的電流不會(huì)馬上變?yōu)?,而是緩慢的由充電完畢時(shí)的值變?yōu)?。而原來(lái)

的電路已斷開(kāi),于是電感只能通過(guò)新電路放電,即電感開(kāi)始給電容充電,電容兩端電壓升高,此時(shí)電壓已經(jīng)高于輸入電壓了。升壓完畢。
說(shuō)起來(lái)升壓過(guò)程就是一個(gè)電感的能量傳遞過(guò)程。充電時(shí),電感吸收能量,放電時(shí)電感放出能量。
如果電容量足夠大,那么在輸出端就可以在放電過(guò)程中保持一個(gè)持續(xù)的電流。
如果這個(gè)通斷的過(guò)程不斷重復(fù)。就可以在電容兩端得到高于輸入電壓的電壓。