直流升壓斬波電路,直流升壓斬波電路原理-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2024-12-03
直流升壓斬波電路用于將輸入直流電壓升至一個(gè)較高的輸出電壓。
電路結(jié)構(gòu)：由一個(gè)開關(guān)器件、二極管、儲(chǔ)能電感和濾波電容組成。
工作原理：當(dāng)開關(guān)導(dǎo)通時(shí)，輸入電壓通過電感為電感儲(chǔ)能，電感電流逐漸增大，電感中儲(chǔ)存的能量增多，二極管反偏截止，電容向負(fù)載供電。
當(dāng)開關(guān)關(guān)斷時(shí)，電感上的電流通過二極管向負(fù)載和電容供電，電感釋放能量，輸出電壓為輸入電壓和電感電壓之和，達(dá)到升壓的效果。
通過調(diào)整開關(guān)的導(dǎo)通時(shí)間（占空比）可以控制輸出電壓。
輸出電壓公式：
其中，D為占空比，范圍為0＜D＜1.
升降壓斬波電路原理
如圖所示：升壓斬波電路原理圖及波形圖，電路使用一個(gè)全控型器件V。由圖中V的柵極電壓波形UGE可知，當(dāng)V處于通態(tài)時(shí)，電源Ui向電感L1充電，充電電流基本恒定為I1，同時(shí)電容C1上的電壓向負(fù)載供電，因C1值很大，基本保持輸出電壓UO為恒值。
設(shè)V處于通態(tài)的時(shí)間為ton，此階段電感L1上積蓄的能量為Ui*I1*ton。當(dāng)V處于斷態(tài)時(shí)Ui和L1共同向電容C1充電，并向負(fù)載提供能量。設(shè)V處于斷態(tài)的時(shí)間為toff，則在此期間電感L1釋放的能量為(UO-Ui)*I1*toff。
當(dāng)電路工作于穩(wěn)態(tài)時(shí)，一個(gè)周期T內(nèi)電感L1積蓄的能量與釋放的能量相等，即：
上式中的T/toff≥1，輸出電壓高于電源電壓，故稱該電路為升壓斬波電路。
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