DCDC-Boost电路分析
2024-11-01 09:45
DCDC-Boost电路分析
上期为大家介绍了DCDC-Buck电路的工作原理和占空比的计算，这期为大家介绍DCDC-Boost电路。
升压电压（Boost)是输出电压≥输入电压的非隔离直流变换器，由电感、电容、二极管和开关器件组成。如下图所示。
升压电路
假定开关S1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。在充电过程中，开关S1闭合，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。当电路工作稳定时，电容存储有一定的能量，此时电容给负载供电。此时电感的感应电压为左正右负，电流流向如下图所示。
S1闭合时，电路电流流向
当开关S1断开时，由于电感的电流不能突变，电感上的电流线性减少，同时电感给电容充电，给负载供电。此时电感的感应电压为左负右正，电感和电源顺向串联，输出电压Uo=
+E，实现升压功能。电流流向如下图所示。
S1断开时，电路电流流向
当开关S1导通时，电源给电感充电，此时电感的电压
=E，电感电流
= 
=
，电流不流经过二极管，此时二极管的电流为0，电容流过的电流为
。
当开关S1断开，电感给电容充电，给负载供电，此时电感两端电压为
=
，电感电流为
= 
，
=
，
，电容电流
。具体电路各元件的电流变化如下图所示。
升压电路工作时各元件电流分析图
升压电路的占空比计算：
根据电感的伏秒（上期有介绍） E×
×
= 0
整理得：
=
其中，
，D为升压电路的占空比，所以
=
×E，因此，升压电路同样是通过控制开关管导通占空比来控制输出电压。
以上便是DCDC电路的所有内容，感谢大家的阅读！
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