升壓電路和降壓電路的設(shè)計(jì)原理

電感最廣泛的使用場(chǎng)景在供電，升壓電路和降壓電路，都需要有一顆電感來儲(chǔ)存能量和釋放能量。很多小白朋友都太清楚電感升壓電路的原理，所有的升壓和降壓電路，都用到了“電感電流不能突變”這個(gè)重要原理。即電感的中的電流是有慣性的，這個(gè)慣性就是電感儲(chǔ)存的能量。

示例的LCD屏的串聯(lián)背光升壓電路中，升壓IC主要通過LX腳來控制電感上的開關(guān)。在電療儀升壓電路中通過單片機(jī)的PWM口來控制電感的開關(guān)。單純看文字不容易看得懂，我們用圖示來標(biāo)明電流的走向。(這里強(qiáng)調(diào)一下二極管的“單向?qū)ā钡奶攸c(diǎn)，二極管中的電流只能朝一個(gè)方向走，反向是不能通過電流的。)

首先，開關(guān)打開，電感對(duì)地短路，電感內(nèi)部產(chǎn)生電流。(芯片內(nèi)部有開關(guān)，另一張圖的三極管也是起到開關(guān)的用途)然后，開關(guān)關(guān)閉，電感對(duì)地的電流被截?cái)?，但是電感上的電流不能立刻消失，需要找到泄放途徑，于是就跑到?fù)載端去了。負(fù)載消耗不了那么多電流，于是電感的電流就變成了負(fù)載兩端的電壓，把電壓升上去了。

下一個(gè)循環(huán)，開關(guān)打開，電感產(chǎn)生電流，雖然二極管右側(cè)電壓比左側(cè)高，但是無法反向流過去，就維持了高電壓。然后開關(guān)再關(guān)閉，電感再向負(fù)載釋放能量，電壓繼續(xù)上升。如此循環(huán)，電感不斷的充電放電，為二極管后段提供脈沖能量。通過控制開關(guān)打開和關(guān)閉的時(shí)間比例，就可以控制有多少能量從電感輸出。這就是通過改變控制信號(hào)的占空比，來適應(yīng)負(fù)載的變化，使電壓始終維持在需要的數(shù)值。

對(duì)于普通升壓電路(上圖左側(cè))，有負(fù)載、有過壓保護(hù)(OVP)、也有電壓檢測(cè)，電壓會(huì)上升到一個(gè)穩(wěn)定值。對(duì)于電療儀電路這種簡(jiǎn)易升壓電路(上圖右側(cè))，人體電阻在兆歐級(jí)別，基本相當(dāng)于開路了，每一次電感的充放電，都會(huì)把二極管后段的電壓往上提升，如果用示波器測(cè)量后段電壓，會(huì)是一個(gè)階梯狀上升的形狀。通過控制開關(guān)的次數(shù)，可以控制電壓升高的幅度，最高可以超過200V。因?yàn)殡娏亢苌?，人體只會(huì)感受到輕微電擊，不會(huì)造成危險(xiǎn)。

boost升壓電路輸入輸出關(guān)系

升壓電路是一種常用的電路，它可以將電壓從一個(gè)較低的水平升高到一個(gè)較高的水平，以滿足不同的應(yīng)用需求。升壓電路的輸入和輸出之間有很重要的關(guān)系，這些關(guān)系在設(shè)計(jì)和使用升壓電路時(shí)都非常重要。在本文中，我們將詳細(xì)討論升壓電路的輸入輸出關(guān)系，包括其工作原理、關(guān)鍵部件以及如何選擇合適的電路參數(shù)。

一、升壓電路的工作原理

升壓電路的工作原理非常簡(jiǎn)單，它通過充電和放電的過程來將電壓升高。升壓電路中最重要的元件是電感器電容器，當(dāng)電容器充電時(shí)，電感器中的電流逐漸增加，同時(shí)電容器中的電壓也逐漸升高。當(dāng)電容器充滿電后，電感器中的電流開始流回電容器中，這個(gè)過程會(huì)使電容器中的電壓升得更高。通過這種方式，升壓電路可以實(shí)現(xiàn)將電壓從較低的水平升高到較高的水平。

二、升壓電路的關(guān)鍵部件

升壓電路的關(guān)鍵部件包括電感器、電容器和開關(guān)等。其中，電感器的作用是保存能量，當(dāng)電容器充電時(shí)，會(huì)將能量存儲(chǔ)在電感器中。當(dāng)電容器放電時(shí)，電感器中的能量將會(huì)釋放，使得電容器中的電壓升高。電容器的作用是保存電荷，并存儲(chǔ)電能。開關(guān)器的作用是控制電路的開關(guān)，當(dāng)開關(guān)器開啟時(shí)，電容器開始充電，而當(dāng)開關(guān)器關(guān)閉時(shí)，電容器開始放電。

三、升壓電路的

參數(shù)選擇在設(shè)計(jì)和使用升壓電路時(shí)，需要考慮到電路的參數(shù)，以確保電路能夠正常工作。以下是一些重要的參數(shù)，需要特別注意。

1. 電感器的參數(shù)

電感器的參數(shù)包括電感值和電流飽和電流，其中電感值是指電感器存儲(chǔ)能量的能力，電流飽和電流是指電感器的最大電流輸出。選擇電感器的時(shí)候，需要考慮到所需的輸出電壓和電流，以確保電路能夠正常工作。

2. 電容器的參數(shù)

電容器的參數(shù)包括電容值和工作電壓，其中電容值是指電容器能夠存儲(chǔ)的電荷量，工作電壓是指電容器能夠承受的最大電壓。電容器的選擇需要考慮到所需的輸出電壓和電流，以確保電路能夠正常工作。

3. 開關(guān)器的參數(shù)

開關(guān)器的參數(shù)包括開關(guān)頻率和最大電流，其中開關(guān)頻率是指開關(guān)器能夠進(jìn)行開關(guān)操作的頻率，最大電流是指開關(guān)器能夠承受的最大電流。選擇開關(guān)器的時(shí)候，需要考慮到所需的輸出電壓和電流，以確保電路能夠正常工作。

總結(jié)：

升壓電路是一種常用的電路，它可以將電壓從一個(gè)較低的水平升高到一個(gè)較高的水平，以滿足不同的應(yīng)用需求。升壓電路的輸入和輸出之間有很重要的關(guān)系，在設(shè)計(jì)和使用升壓電路時(shí)都非常重要。電路的關(guān)鍵部件包括電感器、電容器和開關(guān)等，需要選擇適合的參數(shù)，以確保電路能夠正常工作。只有在正確選擇電路參數(shù)的情況下，升壓電路才能夠穩(wěn)定地工作，同時(shí)提供所需的電壓和電流輸出。