处理中...

首页 > 资料大全 > 技术资料 >

电感式直流升压电路

电感式直流升压电路
来源:网络整理 时间:2019-09-20

电感式直流升压电路

电感广泛的使用场景在供电,升压电路和降压电路,都需要有一颗电感来储存能量和释放能量。很多小白朋友都太清楚电感升压电路的原理,所有的升压和降压电路,都用到了“ 电感电流不能突变 ”这个重要原理。即电感的中的电流是有惯性的,这个惯性就是电感储存的能量。

电感器是能够把电能转化为磁能而存储起来的元件,电感器的结构类似于变压器,但只有一个绕组。电感器具有一定的电感,它只阻碍电流的变化。电路接通时电感器将试图阻碍电流流过,电路断开时它将试图维持电流不变。电感器又称扼流器、电抗器等。

电感的个特性是电磁转换,通电的瞬间,电会变为磁并以磁的形式储存在电感内。而断电的瞬磁会变成电,从电感中释放出来。

电感的第二个特性是升压特性,当回路断开时,电感内的能量会以高电压的形式变换回电。如果电感线圈的自感系数很大,自感电动势就会很大,在很大的电势差之间的空隙,会产生很强的电场,甚至会击穿空气发生放电现象。附近若有人,会对其造成一定危险,如果附近有易燃物质,就有发生着火的危险。

下面给出由电感组成的升压电路小系统,若不停地搬动开关,电感两端就会感应出很高的电压,并叠加在电源电压之上。这个开关也可以用三极管实现,通过在三极管的基极输入方波来控制三极管的开关,再利用二极管的单向导电性,输出正向或负向高压。

直流升压电路

在电路设计中,很多元器件(如CPU)经常需要采用5V直流供电,而普通电池的电压都是1.5V,因此当电路采用电池供电时,首先要解决的就是升压降压问题。

下面给出一种低成本的直流到直流(DC-DC)升压电路,该升压电路用DC/DC直流升压变换器(E50D、TP8350)作为主控,只需外接电感、电容、二极管等4个元件,就能实现低0.8V到5V的升压,整个升压电路的成本约0.5元。

5V升压电路所需的元件

基于E50D/TP8350的直流升压电路原理图

其中,VIN为输入电压,来自电池的输出,只要输入电压高于0.8V,就能保证升压电路正常工作,并通过VOUT输出5V电压。升压电路的工作效率约为85%,输出电压误差小于2%。

升压芯片E50D的工作频率可达 300KHz,目的是为了能够减小外部电感L1的尺寸,该电路只需 4.7uH 以上的电感就可以保证正常工作,但考虑到负载可能需要较大的电流,本例使用47uH、寄生串联电阻小于0.5欧的电感。

输入滤波电容CIN是为了保证输出电压稳定,由是采用电池供电,而且升压电路距离电池很近,所以这里选用的是1uF电容,即使没有输入滤波电容,该DC-DC 升压电路也可以输出低纹波、低噪声的直流电压。

输出端电容COUT采用100uF的电解电容。

整流二极管D1对DC-DC升压电路的效率影响很大,这里选用向导通电压低、反应时间快的肖特基二极管SS34。

云汉芯城被列入“全国供应链创新与应用试点企业”,是中国B2B百强企业,中国元器件分销30强,电子元器件采购网企业,国内IC交易网知名品牌,一站满足您的电子元器件采购需求!

(免责声明:素材来自网络,由云汉芯城小编搜集网络资料编辑整理,如有问题请联系处理!)