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Boost电路的开关与电源/负载能不能进行并联呢

Boost电路有哪些特性?
Boost电路的开关与电源/负载能不能进行并联呢?

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h1654155275.5954

2021-11-3 10:23:11
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王洋

2021-11-3 10:23:14
  前一篇文章中,我们介绍了Buck电路。它的特征是电源、开关和负载是串联在一起的。
  
  那么,我们能不能把开关与电源/负载进行并联呢?我们试着画画。这里,我们直接在负载RL上并联了电容C1,作用是滤波。
  
  这个电路中,当开关闭合时,电源短路。我们可以增加一个电阻或者电感限制开关闭合时的电流。如果用电阻,则电阻会消耗功率;如果用电感,就不会消耗功率。我们就用电感:
  
  当开关断开时,电源和电感同时对电容充电,对负载供电。
  当开关闭合的时候,电源对电感进行充电。我们希望这时电容对负载供电。但实际上电容被开关短路,所以电容不能对RL供电。我们可以增加一个二极管,防止电容的电流被开关短路:
  
  上述电路就是Boost电路。
  当开关断开时,电源和电感同时对电容充电,对负载供电。
  当开关闭合的时候,电源对电感进行充电。由于二极管的存在,电容只能对RL供电。
  在Boost电路中,电源和电感同时对负载供电,所以Boost是一个升压电路。
  整个电路中,只有负载会消耗功率,因此Boost电路的能量转化效率很高。
  下面是Boost电路中各个元件的参数的计算方式,推导过程略。
  占空比D = (Uo - Ui) / Uo。Uo是输出电压,Ui是输入电压;
  电感电压UL = Ui
  电感量L = Ui * D * Ts / dI。Ts是开关的一个开关周期,dI是输出电流的波纹
  电容C = Io * D * Ts * 1000 / dUc。Io是输出电流,dUc是输出电压的波纹
  输出电阻Ro = Uo/ Io。Io是输出电流的平均值
  在实际电路中,我们用一个MOS管作为电子开关,另外需要一个芯片控制MOS管的开关频率和占空比。
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