升压开关电源原理简介VIP专享

3 基于Boost 结构的升压电源开关的升压原理 3.1 Boost 升压电路结构图及其主要波形 Boost 升压电路（如图3.1） 图3.1Boost 拓扑结构及L1 和Q1 的工作波形 由图3.1 可知，Q1 关断时，L1 的极性反向；Q1 导通时，L1 储存的能量经D1以更高的电压输出。 图3.2 所示为连续模式下 Boost 调整器 Q1 和D1 的电流波形。电感 L1 和Q1再次导通前没将存储能量释放完。 T Vpek Toff Ton Vea 0 V Vw m 调制电压 Ion Q1 电流Ioff D1 电流 3.2 Boost升压电路升压原理 下面定性分析在图3.1 中，输出电压V0 比直流输入电压Vdc 高的原因。当Q1 在Ton 时段导通时，D1 反偏，L1 的电流线性上升到 Ip =VdcTdc/L1，电感储存了能量[8]。 由于 Q1 导通时段输出电流完全由 C0 提供，所以 C0 应选得比较大，以使在Ton 时间段向负载供电时其电压降低能满足要求。 Q1 关断时，由于电感电流不能突变，L1 电压极性颠倒，L1 异名端电压相对同名端为正[6]。L1 同名端为 Vdc 且 L1 经 D1 向 C0 充电，使 C0 两端电压（泵升电压）高于 C0。此时电感储能给负载提供电流并补充 C0 单独向负载供电时损失的电荷。Vdc 在Q1 关断时段也向负载提供能量。 输出电压的调整是通过负反馈环控制 Q1 导通时间实现的[7]。若直流负载电流上升，则导通时间会自动增加为负载提供更多能量。若 Vdc 下降而 Ton 不变，则峰值电流即 L1 的储能会下降，导致输出电压下降。但负反馈环会检测到电压的下降，并通过增大 Ton 来维持输出电压恒定。 D1 导通 D1 导通 Q1 o ff Q1 o n 0 电流 I1 I1 I1 I2 图3.2 连续模式下Q1 和 D1 的电流波形 I2 I2 4 采用UC3842作为控制芯片的升压电路分析 4.1 U C 3842 芯片的特点及采用该芯片电路特点 UC3842 工作电压为16~30V，工作电流约15mA。芯片内有一个频率可设置的振荡器；一个能够源出和吸入大电流的图腾式输出结构，特别适用于MOSFET的驱动；一个固定温度补偿的基准电压和高增益误差放大器、电流传感器；具有锁存功能的逻辑电路和能提供逐个脉冲限流控制的PWM 比较器，最大占空比可达 100％。另外，具有内部保护功能，如滞后式欠压锁定、可控制的输出死区时间等。 由 UC3842 设计的DC／DC 升压电路属于电流型控制，电路中直接用误差信号控制电感峰值电流，然后间接地控制PWM 脉冲宽度。这种电流型控制电路的主要特点是： (1)输入...