升压(自举)电路原理

合集下载

升压(自举)电路原理

升压(自举)电路原理

自举电路也叫升压电路,利用自举升压二极管,自举升压电容等电子元件,使电容放电电压和电源电压叠加,从而使电压升高.有的电路升高的电压能达到数倍电源电压。

升压电路原理举个简单的例子:有一个12V的电路,电路中有一个场效应管需要15V的驱动电压,这个电压怎么弄出来?就是用自举。

通常用一个电容和一个二极管,电容存储电压,二极管防止电流倒灌,频率较高的时候,自举电路的电压就是电路输入的电压加上电容上的电压,起到升压的作用。

升压电路只是在实践中定的名称,在理论上没有这个概念。

升压电路主要是在甲乙类单电源互补对称电路中使用较为普遍。

甲乙类单电源互补对称电路在理论上可以使输出电压Vo达到Vcc的一半,但在实际的测试中,输出电压远达不到Vcc的一半。

其中重要的原因就需要一个高于Vcc的电压。

所以采用升压电路来升压。

开关直流升压电路(即所谓的boost或者step-up电路)原理the boost converter,或者叫step-up converter,是一种开关直流升压电路,它可以是输出电压比输入电压高。

基本电路图见图1.假定那个开关(三极管或者mos管)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。

下面要分充电和放电两个部分来说明这个电路。

充电过程在充电过程中,开关闭合(三极管导通),等效电路如图二,开关(三极管)处用导线代替。

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。

放电过程如图,这是当开关断开(三极管截止)时的等效电路。

当开关断开(三极管截止)时,由于电感的电流保持特性,流经电感的电流不会马上变为0,而是缓慢的由充电完毕时的值变为0。

而原来的电路已断开,于是电感只能通过新电路放电,即电感开始给电容充电,电容两端电压升高,此时电压已经高于输入电压了。

升压完毕。

升压电路工作原理

升压电路工作原理

升压电路工作原理升压电路是一种常见的电子电路,它能够将输入电压提升到更高的输出电压。

在各种电子设备中,升压电路都扮演着重要的角色。

本文将介绍升压电路的工作原理,希望能够帮助读者更好地理解这一电路的运作方式。

首先,我们需要了解升压电路的基本组成。

一个简单的升压电路通常包括输入电源、开关管、电感、二极管和输出负载。

当输入电源加在开关管上时,电感会储存电能。

当开关管关闭时,电感中的电能会被释放,从而提供给输出负载。

通过不断地开关管的操作,可以实现输出电压的升压。

接下来,让我们来详细了解升压电路的工作原理。

首先,当输入电源加在开关管上时,开关管导通,电感中的电流开始增加。

在这个过程中,电感储存了一部分电能。

然后,当开关管关闭时,电感中的电流无法立即变为零,导致电感两端产生一个反向电压。

这个反向电压会使二极管导通,使电感中的电能释放到输出负载上,从而实现电压的升压。

在实际应用中,升压电路可以采用不同的拓扑结构,如升压式、反激式、正激式等。

不同的拓扑结构有不同的特点和适用范围,但它们的基本工作原理都是类似的,即通过周期性地储存和释放能量来实现电压的升压。

除了基本的升压电路,还有一些特殊的升压电路,如电容升压电路、多级升压电路等。

这些电路在特定的应用场合中具有特殊的优势,例如在需要提供高电压脉冲的场合下,电容升压电路通常能够提供更好的性能。

总的来说,升压电路是一种非常重要的电子电路,它在各种电子设备中都有着广泛的应用。

通过本文的介绍,相信读者对升压电路的工作原理有了更清晰的认识。

希望本文能够对读者有所帮助,谢谢阅读!。

跟随电压的自举电路

跟随电压的自举电路

跟随电压的自举电路
跟随电压的自举电路是一种用于提高电压的电路,通常用于甲乙类单电源互补对称电路中。

这种电路利用自举升压二极管、自举升压电容等电子元件,使电容放电电压和电源电压叠加,从而达到升压的效果。

自举电路通常由一个电容和一个二极管组成,电容用于存储电荷,而二极管则防止电流倒灌。

在频率较高的情况下,自举电路的电压等于电路输入的电压加上电容上的电压,从而起到升压的作用。

自举电路主要是在甲乙类单电源互补对称电路中使用较为普遍。

这种电路在理论上可以使输出电压达到Vcc的一半,但在实际测试中,输出电压远达不到Vcc的一半。

因此,需要一个高于Vcc的电压,这时候就可以采用自举
电路来升压。

常用的自举电路有两种驱动方式:通过驱动IC驱动和通过分立元件驱动。

在驱动IC驱动方式中,自举电路给一只电容器充电,电容器上的电压基于
高端输出晶体管源极电压上下浮动。

而在分立元件驱动方式中,使用三极管、二极管、电阻、电容等分立元件搭建的MOS驱动电路。

总的来说,跟随电压的自举电路是利用电子元件和电路特性实现电压提升的一种方法,它在许多电子设备和系统中都有广泛的应用。

自举升压电路工作原理

自举升压电路工作原理

自举升压电路工作原理
1.初始状态
在电路刚开始工作时,电容C1没有电荷。

电压源Vin提供输入直流
电压。

2.上升状态
当开关元件(MOSFET)是闭合状态时,电流通过电感L1,并且产生
一个变化的磁场。

由于磁场的变化,电感上的电压(VL1)也会产生变化。

3.开关状态改变
当电感上的电压(VL1)上升到开关元件的门极电压(Vgsth)时,开
关元件将会变成开启状态。

此时,电感L1存储的能量被传递给输出电容
C1,使其电压上升。

4.MOSFET关闭
当电容C1的电压上升到一个足够高的值时,控制引脚将关闭MOSFET
开关元件。

此时,电感L1上的电压(VL1)开始下降。

5.能量转移
当电感L1的电压下降到门极电压以下时,开关元件将会恢复到闭合
状态。

此时,电感上的电流不再改变,而是通过二极管D1进入输出电容
C1
6.返馈
当开关状态改变时,输出电容C1上的电压开始提升。

一旦它的电压上升到一个足够高的值,通过反馈电路将一小部分能量返回到开关元件的驱动端口。

这个反馈电路通常包括一个电阻和一个二极管。

7.重复过程
经过多次循环,输出电容C1的电压将继续上升,直到达到所需的输出电压。

-可以提供高效率的升压,输出电压可以远远高于输入电压。

-由于自举原理,不需要外部电源来驱动开关元件,使得电路设计更简单。

-电路运行稳定,因为它基本上是一个自我驱动的系统。

-可以应用于多种应用场景,如电能质量改善、气体放电等。

总结:。

h桥自举升压电路工作原理

h桥自举升压电路工作原理

h桥自举升压电路工作原理1. 什么是H桥自举升压电路?先来弄清楚什么是H桥自举升压电路吧!听名字就觉得高大上,实际上,它可不是个让人摸不着头脑的东西。

H桥就是一种电路结构,一般我们用它来控制电机的正反转。

想想咱们家里的电动车,想让它往前冲,得给它个电;想让它掉头,也得给它个电,但这个电该怎么控制呢?这时候,H桥就派上用场了。

自举升压,顾名思义就是“自我提升”的意思。

在电路里,它能把输入电压转变成更高的电压,基本就像把火锅底料加点水,浓稠的火锅底料变成了香浓的火锅汤,各种电压各显神通!。

2. H桥自举升压电路的组成2.1 主要组成部分接下来,我们聊聊这H桥的结构哈。

H桥主要由四个开关元件(比如说晶体管)来组成,形成一个“H”字的形状。

上面一排是两个开关底下再加两个开关,形成一幅美丽的“H”,才这样排列起来,才能正反转哦。

然后,咱们还有驱动电路,能让这四个开关有序地开和关,简直就像乐队指挥一样,指挥一场电流的盛宴。

2.2 自举部分自举部分就神奇了,有个小电容也在这儿忙乎呢!这个电容像个小彬彬,默默在旁边积攒电能,然后在需要的时候,用它的小力量来提升开关的电压。

要知道,开关的voltage(电压)相当关键哦,假如没那么高,开关根本就打不开,像赶上堵车,怎么也开不出去!3. 工作原理3.1 H桥的控制说到操作,H桥真是个聪明的家伙。

工作时,我们可以只让上下排的开关一个一个地打开,造成电流在电机和电源之间流动。

它就像一个安全驾驶员,只要您招手,它就立马反转方向,感觉爽极了!进而让电机跑得带劲,咱电动车成了街头的“速度与激情”。

3.2 自举升压效果自举的魔力在于,它能把输入电压提升到适合开关工作的电压。

例如,就算咱输入的电压只有5V,利用自举电路过后,开关动起来,那电压就能够跑到10V,像喝了特浓咖啡后的状态,神采飞扬!这样一来,电机的效率那可是蹭蹭往上涨,坏到絮叨的电流也会乖乖听话,一切操作变得顺理成章。

升压电路工作原理

升压电路工作原理

升压电路工作原理
升压电路是一种电子电路,其作用是将输入电压提升到更高的电压水平。

以下是升压电路的工作原理:
1. 输入电压: 升压电路的输入电压通常较低,通常是一个直流电源或一个交流电源。

2. 开关元件: 升压电路通常使用开关元件,比如晶体管或功率开关来控制电流的流动。

开关元件具有可以开关的能力,在一个特定的时间间隔内,开关元件将输入电压截断或连接,从而通过控制开关时间来决定输出电压。

3. 储能元件: 升压电路中通常包含一个储能元件,比如电感或电容。

这个储能元件在每个开关周期内储存能量,并在接下来的周期内释放能量。

4. 能量转移: 升压电路通过周期性地将能量从输入电压转移到储能元件,然后再从储能元件转移到输出电路。

通过适当地选择开关元件的开关时间和频率,可以实现输入电压到输出电压的升压。

总之,升压电路的工作原理是通过控制开关元件的导通时间,使得能量从输入电压源转移到储能元件,然后再从储能元件传递到输出电路,从而实现输出电压的升压。

升压电路原理

升压电路原理

升压电路原理1.变压器:升压(自举)电路中的变压器是关键组件之一、它由一个或多个线圈绕在铁芯上构成。

输入电压通过变压器的初级线圈,产生电磁感应,同时也在次级线圈中产生电磁感应。

通常情况下,次级线圈的匝数多于初级线圈,使得电压得以升高。

2.整流器:升压(自举)电路中的整流器用于将交流电转换成直流电。

它包括二极管、整流电容器和负载电阻等。

当交流电通过整流器时,正周期的信号会被二极管导通,并通过整流电容器被存储。

负周期的信号则会被二极管阻断。

通过不断累积正周期的信号,整流电容器中的电压逐渐增加。

3.电容器:升压(自举)电路中的电容器用于存储电能。

在整流器中,电容器的电压逐渐增加,直到达到所需的输出电压。

一旦电容器中的电压超过输出电压,电流将流向负载电阻或其他负载。

通过控制充电时间和放电时间,可以实现输出电压的调节。

4.稳压器:升压(自举)电路中的稳压器用于保持输出电压稳定。

它可以是线性稳压器或开关稳压器。

线性稳压器通过调整电流的大小来保持输出电压稳定。

开关稳压器则通过开关操作控制输入电压和输出电压之间的关系。

它使用高频开关来调整输出电压,并利用反馈电路来控制开关的开关频率和时间。

升压(自举)电路的工作原理是通过输入电压经过变压器、整流器、电容器和稳压器等组件,实现将输入电压升高到所需的输出电压。

通过合理设计和调整各组件的参数,可以实现稳定的输出电压。

同时,电路的效率也是一个重要的考虑因素,可以通过最小化能量损失来提高效率。

总结起来,升压(自举)电路利用变压器、整流器、电容器和稳压器等组件来实现将输入电压升高到所需的输出电压。

通过合理设计和调整各组件的参数,可以获得稳定的输出电压。

这种电路在电源、输电线路和变压器等应用中具有重要作用。

自举电路的解析

自举电路的解析
1 自举电路解析
自举电路解析
通俗讲,你站在凳子上,增加身高的作用,就叫自举作用;广告词说,山高 人为峰,人怎么变高的?就是人站在山头,不就高了吗!这就叫“自举”作 用 !!!
在电路里,一点的电位,与参考点有关系,可是两点的电位差即电压与参考 点没关系;当电压 U 一定时,如果设法让这个电压 U 的低电位端电位升高 U1, 那么这个电压 U 的高电位端电位也随之升高 UI;这时电压 U 的高电位端对参考 点的电位即电压就是 U + UI,而且这个升高过程,就是电压 U 有关电路自己完 成的,我们叫它自举电路;对于电压 U,它的自举电路,一般与之串联,可以是 电容,也可以是电阻,常以二极管作为导流配合作用实现自举!
自举电路只是在实践中定的名称,在理论上没有这个概念。自举电路主要是 在甲乙类单电源互补对称电路中使用较为普遍。甲乙类单电源互补对称电路在理 论上可以使输出电压 Vo 达到 Vcc 的一半,但在实际的测试中,输出电压远达不 到 Vcc 的一半。其中重要的原因就需要一个高于 Vcc 的电压。所以采用自举电路 来升压。
北京东方信联科技有限公司 | 研发
Created with Print2PDF. To remove this line, buy a license at: /
2 自举电路解析
15V 的驱动电压,这个电压怎么弄出来?就是用自举。通常用一个电容和一个二 极管,电容存储电压,二极管防止电流倒灌,频率较高的时候,自举电路的电压 就是电路输入的电压加上电容上的电压,起到升压的作用。
例如自举电容,一般是充电电压升高 U1,使与之串联的某电路电压升高 U1! 自举电容,主要应用电容的特性-----电压不能突变,总有一个充电放电的过 程而产生电压自举、电位自举作用的。 自举二极管的作用,是利用其单向导电性完成电位叠加自举,二极管导通时, 电容充电到 U1 ,二极管截止时,电路通过电容放电时 U1 与电路串联叠加自举! 自举电路通常用在高压驱动的场合中,通常用一个电容和一个二极管,电容 存储电压,二极管防止电流倒灌,频率较高的时候,自举电路的电压就是电路输 入的电压加上电容上的电压,起到升压的作用。 自举电路也叫升压电路,利用自举升压二极管,自举升压电容等电子元件,使 电容放电电压和电源电压叠加,从而使电压升高.有的电路升高的电压能达到数 倍电源电压.举个简单的例子:有一个 12V 的电路,电路中有一个场效应管需要
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

自举电路也叫升压电路,利用自举升压二极管,自举升压电容等电子元件,使电容放电电压和电源电压叠加,从而使电压升高.有的电路升高的电压能达到数倍电源电压。

升压电路原理
举个简单的例子:有一个12V的电路,电路中有一个场效应管需要15V的驱动电压,这个电压怎么弄出来?就是用自举。

通常用一个电容和一个二极管,电容存储电压,二极管防止电流倒灌,频率较高的时候,自举电路的电压就是电路输入的电压加上电容上的电压,起到升压的作用。

升压电路只是在实践中定的名称,在理论上没有这个概念。

升压电路主要是在甲乙类单电源互补对称电路中使用较为普遍。

甲乙类单电源互补对称电路在理论上可以使输出电压Vo达到Vcc的一半,但在实际的测试中,输出电压远达不到Vcc的一半。

其中重要的原因就需要一个高于Vcc的电压。

所以采用升压电路来升压。

开关直流升压电路(即所谓的boost或者step-up电路)原理
the boost converter,或者叫step-up converter,是一种开关直流升压电路,它可以是输出电压比输入电压高。

基本电路图见图1.
假定那个开关(三极管或者mos管)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。

下面要分充电和放电两个部分来说明这个电路。

充电过程
在充电过程中,开关闭合(三极管导通),等效电路如图二,开关(三极管)处用导线代替。

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。

放电过程
如图,这是当开关断开(三极管截止)时的等效电路。

当开关断开(三极管截止)时,由于电感的电流保持特性,流经电感的电流不会马上变为0,而是缓慢的由充电完毕时的值变为0。

而原来的电路已断开,于是电感只能通过新电路放电,即电感开始给电容充电,电容两端电压升高,此时电压已经高于输入电压了。

升压完毕。

说起来升压过程就是一个电感的能量传递过程。

充电时,电感吸收能量,放电时电感放出能量。

如果电容量足够大,那么在输出端就可以在放电过程中保持一个持续的电流。

如果这个通断的过程不断重复,就可以在电容两端得到高于输入电压的电压。

常用升压电路
P 沟道高端栅极驱动器
直接式驱动器:适用于最大输入电压小于器件的栅- 源极击穿电压。

开放式收集器:方法简单,但是不适用于直接驱动高速电路中的MOSFET。

电平转换驱动器:适用于高速应用,能够与常见PWM 控制器无缝式工作。

N 沟道高端栅极驱动器
直接式驱动器:MOSFET最简单的高端应用,由PWM 控制器或以地为基准的驱动器直接驱动,但它必须满足下面两个条件:
1、VCC<Vgs,max
2、Vdc<VCC-Vgs,miller
浮动电源栅极驱动器:独立电源的成本影响是很显著的。

光耦合器相对昂贵,而且带宽有限,对噪声敏感。

变压器耦合式驱动器:在不确定的周期内充分控制栅极,但在某种程度上,限制了开关性能。

但是,这是可以改善的,只是电路更复杂了。

电荷泵驱动器:对于开关应用,导通时间往往很长。

由于电压倍增电路的效率低,可能需要更多低电压级泵。

自举式驱动器:简单,廉价,也有局限;例如,占空比和导通时间都受到刷新自举电容的限制。

相关文档
最新文档