BOOST升压电路的电感

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DCDC电容电感计算

DCDC电容电感计算

BOOST电路的电感、电容计算升压电路的电感、电容计算已知参数: 输入电压:12V --- Vi输出电压:18V ---Vo输出电流:1A --- Io输出纹波:36mV --- Vpp工作频率:100KHz --- f其他参数:电感:L 占空比:D初始电流:I1 峰值电流:I2 线圈电流:Irms输出电容:C 电流的变化:deltaI 整流管压降:Vd*****************************************************1:占空比稳定工作时,每个开关周期导通期间电感电流的增加等于关断期间电感电流的减少,即Vi*D/(f*L)=(Vo+Vd-Vi)*(1-D)/(f*L),整理后有D=(Vo+Vd-Vi)/(Vo+Vd),参数带入,D=0.5722:电感量先求每个开关周期内电感初始电流等于输出电流时的对应电感的电感量,其值为Vi*(1-D)/(f*2*Io),参数带入,Lx=38.5uH,deltaI=Vi*D/(L*f),参数带入,deltaI=1.1A当电感的电感量小于此值Lx时,输出纹波随电感量的增加变化较明显,当电感的电感量大于此值Lx时,输出纹波随电感量的增加几乎不再变小,由于增加电感量可以减小磁滞损耗,另外考虑输入波动等其他方面影响取L=60uH,deltaI=Vi*D/(L*f),参数带入,deltaI=0.72A,I1=Io/(1-D)-(1/2)*deltaI,I2= Io/(1-D)+(1/2)*deltaI,参数带入,I1=1.2A,I2=1.92A3:输出电容:此例中输出电容选择位陶瓷电容,故ESR可以忽略C=Io*D/(f*Vpp),参数带入,C=99.5uF,3个33uF/25V陶瓷电容并联4:磁环及线径:查找磁环手册选择对应峰值电流I2=1.92A时磁环不饱和的适合磁环Irms^2=(1/3)*(I1^2+I2^2-I1*I2),参数带入,irms=1.6A按此电流有效值及工作频率选择线径。

boost电路

boost电路

Boost电路1. 介绍Boost电路,也称为升压电路,是一种用于将直流电压升高的电路。

它可以通过改变输入电压的电压水平来提供更高的输出电压。

Boost电路广泛应用于许多领域,如电源系统、太阳能电池、能量回收系统等。

2. 原理Boost电路是一种开关电源电路,其工作原理基于电感的储能和开关管的开关操作。

Boost电路主要由以下几个组成部分构成:•输入电源:提供初始电压,通常是较低的直流电压。

•开关管:控制电路的开关操作,将输入电源与电感相连接。

•电感:储存电能并输出较高的电压。

•输出电容:用于平滑输出电压脉动。

•负载:连接到输出电压的设备或系统。

Boost电路的工作流程如下:1.开关管导通时,电流从输入电源通过电感流向输出电容。

此时,电感中储存的能量增加。

2.开关管断开时,电感将储存的能量释放到输出电容,并提供增大的输出电压。

输出电容的电压将超过输入电压。

3.重复开关操作,通过周期性的导通和断开,不断提高输出电压。

Boost电路可通过调整开关管的导通时间来控制输出电压的大小。

通常,使用PWM(脉宽调制)技术来实现对开关管的控制和调节。

3. 使用Boost电路的应用Boost电路在许多场景中具有重要的应用。

3.1 电源系统Boost电路常用于电源系统中,用于将电池的低电压提升为供电设备所需的较高电压。

这在许多便携设备、无线通信设备和工业设备中都得到广泛应用。

3.2 太阳能电池太阳能电池都是直流电源,因此需要使用Boost电路来将低电压的太阳能电池输出提升到适合电力系统的电压水平。

3.3 能量回收系统在某些应用中,Boost电路可以实现能量回收。

例如,在电动汽车中,制动操作会产生大量能量,该能量可以通过Boost电路回收并充电到电池中,以提高整个系统的能效。

4. Boost电路的优点与局限性4.1 优点•提供高输出电压:Boost电路可将输入电压升高到较高的电压水平。

•简化设计:Boost电路架构相对简单,使用成本较低。

BOOST升压电路参数计算

BOOST升压电路参数计算

BOOST升压电路参数计算
1. 占空比
Vi *Ton/L=(Vo-Vi)*Toff/L
D = (Vo-Vi)/Vo
D—占空比
2. 电感选择
dIL= Vi*Ton/L
dIL=0.2IL_ avg=0.2Iin
Iin=Vo*Io/Vi
IL_avg = Iin
IL_peak = 1.1Iin
IL_rms = ILavg*(1+0.22/12)0.5
L电感量的选取原则使电感纹波电流为电感电流的20%(可根据应用改变)dIL—电感纹波电流峰峰值
IL_avg—电感电流平均值
IL_peak—电感峰值电流
IL_rms—电感电流有效值
2. 肖特基二极管选择
Id_peak = 1.1Iin
Vrd = Vo
Id_peak—续流二极管峰值电流
Vrd—续流二级管反向耐压(Ton期间)
3. 开关管
Isw_peak = 1.1Iin
Vsw = Vo
Isw_peak—开关管峰值电流
Vsw_peak—开关管耐压(Toff期间)
4. 电容
Icin_rms = dIL/120.5
Ico_rms = [Io2D+(Iin-Io)2(1-D)]0.5
电容选取:耐压、纹波电流、电容量Icin_rms—输入电容的纹波电流有效值Ico_rms—是输出电容的纹波电流有效值
技术资料,仅供参考。

电感的计算方法和BOOST升压电路的电感、电容计算

电感的计算方法和BOOST升压电路的电感、电容计算

电感计算方法加载其电感量按下式计算:线圈公式阻抗(ohm) = 2 * 3.14159 * F(工作频率) * 电感量(mH),设定需用 360ohm 阻抗,因此:电感量(mH) = 阻抗 (ohm) ?(2*3.14159) ?F (工作频率) =360 ?(2*3.14159) ?7.06 = 8.116mH据此可以算出绕线圈数:圈数 = [电感量* { ( 18*圈直径(吋)) + ( 40 * 圈长(吋))}] ?圈直径 (吋) 圈数 = [8.116 * {(18*2.047) + (40*3.74)}] ?2.047 = 19 圈空心电感计算公式空心电感计算公式:L(mH)=(0.08D.D.N.N)/(3D+9W+10H)D------线圈直径N------线圈匝数d-----线径H----线圈高度W----线圈宽度单位分别为毫米和mH。

空心线圈电感量计算公式:l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44)线圈电感量 l单位: 微亨线圈直径 D单位: cm线圈匝数 N单位: 匝线圈长度 L单位: cm频率电感电容计算公式:l=25330.3/[(f0*f0)*c]工作频率: f0 单位:MHZ 本题f0=125KHZ=0.125谐振电容: c 单位:PF 本题建义c=500...1000pf 可自行先决定,或由Q值决定谐振电感: l 单位: 微亨线圈电感的计算公式作者:线圈电感的计算公式转贴自:转载点击数:2991。

针对环行CORE,有以下公式可利用: (IRON)L=N2.AL L= 电感值(H)H-DC=0.4πNI / l N= 线圈匝数(圈)AL= 感应系数H-DC=直流磁化力 I= 通过电流(A)l= 磁路长度(cm)l及AL值大小,可参照Micrometal对照表。

例如: 以T50-52材,线圈5圈半,其L值为T50-52(表示OD为0.5英吋),经查表其AL值约为33nHL=33.(5.5)2=998.25nH≒1μH当流过10A电流时,其L值变化可由l=3.74(查表)H-DC=0.4πNI / l = 0.4?.14?.5?0 / 3.74 = 18.47 (查表后)即可了解L值下降程度(μi%)2。

升压电感的计算方法[详解]

升压电感的计算方法[详解]

基于L6562的高功率因数boost电路的设计0 引言Boost是一种升压电路,这种电路的优点是可以使输入电流连续,并且在整个输入电压的正弦周期都可以调制,因此可获得很高的功率因数;该电路的电感电流即为输入电流,因而容易调节;同时开关管门极驱动信号地与输出共地,故驱动简单;此外,由于输入电流连续,开关管的电流峰值较小,因此,对输入电压变化适应性强。

储能电感在Boost电路起着关键的作用。

一般而言,其感量较大,匝数较多,阻抗较大,容易引起电感饱和,发热量增加,严重威胁产品的性能和寿命。

因此,对于储能电感的设计,是Boost电路的重点和难点之一。

本文基于ST公司的L6562设计了一种Boost电路,并详细分析了磁性元器件的设计方法。

01 Boost电路的基本原理Boost电路拓扑如图1所示。

图中,当开关管T导通时,电流,IL流过电感线圈L,在电感线圈未饱和前,电流线性增加,电能以磁能的形式储存在电感线圈中,此时,电容Cout 放电为负载提供能量;而当开关管T关断时,由于线圈中的磁能将改变线圈L两端的电压VL卡及性,以保持其电流IL不突变。

这样,线圈L转化的电压VL与电源Vin串联,并以高于输出的电压向电容和负载供电,如图2所示是其电压和电流的关系图。

图中,Vcont为功率开关MOSFET的控制信号,VI为MOFET两端的电压,ID为流过二极管D的电流。

以电流,IL作为区分,Boost电路的工作模式可分为连续模式、断续模式和临界模式三种。

式(2)即为Boost电路工作于连续模式和临界模式下的基本公式。

式(2)即为Boost电路工作于连续模式和临界模式下的基本公式。

2 临界状态下的Boost-APFC电路设计基于L6562的临界工作模式下的Boost-APFC电路的典型拓扑结构如图3所示,图4所示是其APFC工作原理波形图。

0利用Boost电路实现高功率因数的原理是使输入电流跟随输入电压,并获得期望的输出电压。

高压升压boost方案

高压升压boost方案

高压升压boost方案引言高压升压(boost)方案是一种常见的电路设计方案,用于将低电压升至较高电压的电路。

在许多电子设备中,需要使用较高的电压来驱动特定的元件或执行特定的功能。

本文将介绍高压升压Boost方案的原理、应用、设计步骤以及常见问题和解决方案。

原理高压升压Boost方案使用一种称为升压转换器的电路来将低电压转换为高电压。

这种电路通常由以下几个关键部分组成:1.输入电源:提供低电压输入能量的电源,通常是电池或低压直流电源。

2.电感:通过电感储存能量,并在合适的时机释放能量。

3.开关管:控制电路的打开和关闭,以控制能量的传输。

4.整流器:将储存在电感中的能量转换为所需的高电压输出。

高压升压Boost方案的基本工作原理是:在时间t1,开关管打开,电感储存能量;在时间t2,开关管关闭,电感释放储存的能量;在时间t3,能量通过整流器转换为高电压输出。

这个过程不断循环,以提供稳定的高电压输出。

应用高压升压Boost方案广泛应用于许多电子设备中,包括但不限于以下领域:1.电池供电设备:在一些需要高电压驱动的设备中,使用高压升压方案可以提高设备的效率。

2.LED照明:在LED驱动电路中,使用高压升压方案可以提供足够的电压来驱动LED灯。

3.通信设备:在一些无线通信设备中,使用高压升压方案可以提供足够的电压来驱动射频模块。

4.物联网设备:在一些物联网设备中,例如传感器节点,使用高压升压方案可以提供所需的高电压。

设计步骤设计一个高压升压Boost方案需要经过以下几个步骤:1.确定输出电压:根据应用需求确定所需的高电压输出。

2.计算工作周期:根据输入电压和输出电压计算工作周期和占空比。

3.选择元器件:根据工作周期和电流要求选择合适的电感、开关管和整流器。

4.建立电路图:根据选定的元器件,绘制高压升压Boost方案的电路图。

5.进行模拟仿真:使用电路仿真工具验证电路的性能和稳定性。

6.调整参数和优化设计:根据仿真结果调整元器件参数并优化设计,以达到最佳的高压升压效果。

BOOST升压电路的电感、电容计算

BOOST升压电路的电感、电容计算

BOOST升压电路的电感、电容计算已知参数:输入电压:12V --- Vi 输出电压:18V ---Vo输出电流:1A --- Io输出纹波:36mV --- Vpp工作频率:100KHz --- f1:占空比稳定工作时,每个开关周期,导通期间电感电流的增加等于关断期间电感电流的减少,即Vi*don/(f*L)=(Vo+Vd-Vi)*(1-don)/(f*L),整理后有don=(Vo+Vd-Vi)/(Vo+Vd),参数带入,don=0.5722:电感量先求每个开关周期内电感初始电流等于输出电流时的对应电感的电感量其值为Vi*(1-don)/(f*2*Io) ,参数带入,Lx=38.5uH,deltaI=Vi*don/(L*f),参数带入,deltaI=1.1A当电感的电感量小于此值Lx时,输出纹波随电感量的增加变化较明显,当电感的电感量大于此值Lx时,输出纹波随电感量的增加几乎不再变小,由于增加电感量可以减小磁滞损耗,另外考虑输入波动等其他方面影响取L=60uH,deltaI=Vi*don/(L*f),参数带入,deltaI=0.72A,I1=Io/(1-don)-(1/2)*deltaI,I2= Io/(1-don)+(1/2)*deltaI,参数带入,I1=1.2A,I2=1.92A3:输出电容:此例中输出电容选择位陶瓷电容,故 ESR可以忽略C=Io*don/(f*Vpp),参数带入,C=99.5uF,3个33uF/25V陶瓷电容并联4:磁环及线径:查找磁环手册选择对应峰值电流I2=1.92A时磁环不饱和的适合磁环Irms^2=(1/3)*(I1^2+I2^2-I1*I2),参数带入,irms=1.6A按此电流有效值及工作频率选择线径其他参数:电感:L 占空比:don初始电流:I1 峰值电流:I2 线圈电流:Irms输出电容:C 电流的变化:deltaI 整流管压降:Vd。

boost 电路工作原理

boost 电路工作原理

boost 电路工作原理
Boost电路是一种直流电压升压的电路,通过增加输入电压的
电平来获得较高的输出电压。

以下是Boost电路的工作原理:
1. 开关原理:Boost电路通常包含一个开关元件(通常为开关
管或MOSFET)和一个能存储和释放能量的元件(通常为电
感器)。

2. 开关管状态:开关管处于导通或截断两种状态之一。

在导通状态下,开关管可以导通电流,同时也可以存储能量;在截断状态下,开关管阻止电流通过。

3. 充电状态:当开关管导通时,输出电感器接收电流,并在内部存储能量。

此时,电感器的磁场储能。

4. 关断状态:当开关管停止导通时,存储在电感器中的能量无法立即消失,因此电感器会产生一个反向电压,将能量传递给输出负载或电容。

5. 输出电压:由于存储在电感器中的能量会被传递给输出负载或电容,当开关管周期性地开关时,输出电压会周期性地增加。

6. 控制:Boost电路中的开关管通常由控制电路控制,控制电
路根据输出电压的反馈信号来调节开关管的导通和截断。

这样,可以通过控制开关管的开关频率和占空比来调节输出电压的大小。

总之,Boost电路通过周期性地开关开关管和存储能量的元件,实现了将输入电压升压到较高输出电压的功能。

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BOOST升压电路的电感、电容计算
已知参数:
输入电压:12V --- Vi
输出电压:18V ---Vo
输出电流:1A --- Io
输出纹波:36mV --- Vpp
工作频率:100KHz --- f
************************************************************************
1:占空比
稳定工作时,每个开关周期,导通期间电感电流的增加等于关断期间电感电流的减少,即Vi*don/(f*L)=(Vo+Vd-Vi)*(1-don)/(f*L),整理后有
don=(Vo+Vd-Vi)/(Vo+Vd),参数带入,don=0.572
2:电感量
先求每个开关周期内电感初始电流等于输出电流时的对应电感的电感量
其值为Vi*(1-don)/(f*2*Io),参数带入,Lx=38.5uH,
deltaI=Vi*don/(L*f),参数带入,deltaI=1.1A
当电感的电感量小于此值Lx时,输出纹波随电感量的增加变化较明显,
当电感的电感量大于此值Lx时,输出纹波随电感量的增加几乎不再变小,由于增加电感量可以减小磁滞损耗,另外考虑输入波动等其他方面影响取L=60uH,
deltaI=Vi*don/(L*f),参数带入,deltaI=0.72A,
I1=Io/(1-don)-(1/2)*deltaI,I2= Io/(1-don)+(1/2)*deltaI,
参数带入,I1=1.2A,I2=1.92A
3:输出电容:
此例中输出电容选择位陶瓷电容,故ESR可以忽略
C=Io*don/(f*Vpp),参数带入,
C=99.5uF,3个33uF/25V陶瓷电容并联
4:磁环及线径:
查找磁环手册选择对应峰值电流I2=1.92A时磁环不饱和的适合磁环Irms^2=(1/3)*(I1^2+I2^2-I1*I2),参数带入,irms=1.6A
按此电流有效值及工作频率选择线径
其他参数:
电感:L 占空比:don
初始电流:I1 峰值电流:I2 线圈电流:Irms
输出电容:C 电流的变化:deltaI 整流管压降:Vd。

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