Boost升壓斬波電路

Boost升壓斬波電路1.升壓型DC-DC轉換器原理 圖1 原理圖 圖2 輸入輸出波形1）當Vi為高電平時：VT飽和導通，能量從電源流入，儲存在電感L中，由于VT飽和壓降小，二極管D截止，電容C中能量釋放給負載。2）當Vi為低電平時：VT截止，由于電感中電流不能突變，它所產生的感應電動勢將阻止電流的減小，電動勢極性左負右正，使二極管D導通，電感L中能量經D對濾波電容C充電，同時提供給負載。2.電路設計1）電源 圖3 防反插電源輸入 圖4 +12V供電圖3和圖4獲得驅動電壓2）MOS管驅動和反饋采購 圖5 MOS管驅動 圖6 DC-DC變換圖7 反饋采樣3 設計參數(shù)1）開關頻率：40.2K2）效率：大于95%3）設計功率：100W4）輸入電壓：13V-30V4 器件選用1）MOS:IRF540 *12）肖特基二極管:MBR30100CT *23）電感：173uH4）電感繞制方法用普通線繞道10匝，測電感量。再根據(jù)電感量與匝數(shù)平方成正比關系，即可初步算出所需匝數(shù)。5 設計中的問題1)首次完成效率94.4%.2）發(fā)現(xiàn)電感發(fā)燙。更換為大磁環(huán)，加大繞線線徑，電感發(fā)燙問題解決。3）出現(xiàn)新問題，MOS管發(fā)燙?？紤]MOS導通內阻，把540換成4410或是CSD19536，還是發(fā)燙，且并聯(lián)兩個MOS比單個MOS更燙，所以此處并非導通內阻和頻率導致的發(fā)熱，對比以前經驗，我用單個3205過10A電流，基本不發(fā)燙，相比之下，只是驅動不同，推動3205的是正負電源供電的圖騰柱電路，而此處是ir2104，查找數(shù)據(jù)手冊，發(fā)現(xiàn)輸出的最大電流為200mA，并以此覺得是推動能力不夠而導致的MOS關斷開啟速度不夠，從而在開啟關斷的時候有更大的內阻，在電流流過的時候產生熱量，并測量柵極波形，上升和下降有明顯的弧度，更換單個540問題解決。若是還想進一步提高效率，建議使用更大功率的驅動，并聯(lián)多個MOS.6 復測負載60歐;輸入:20V-DC;輸出：60V-DC輸入功率：Pi=20.3*3.03=61.7W輸出功率：Po=60.7*1=60.7W效率：98.3%7 部分作品及測試圖 制作人：戴琛2016.7.25后記：UC3843設計的DC-DC效率約為93%,估計主要原因是UC3843驅動能力不夠。最大額定值 IO=1A。ISC=-100mA。數(shù)據(jù)初步表明，UC3843驅動低內阻、大電流的MOS器件，如IRFB4410和CSD19536，耗散功率會較大。使用UC3843，建議還是選擇結電容小的MOS管，盡管MOS內阻較大（設為50m），20V，60W電流約為了3A,內阻耗散功率為3*3*0.05=0.45W，約占總功率的0.9%，對整個系統(tǒng)影響并不太大。解決辦法是：1） 換MOS管。2） 使用專