升壓轉(zhuǎn)換器電路圖分享

什么是升壓轉(zhuǎn)換器？

升壓轉(zhuǎn)換器是一種電力電子轉(zhuǎn)換器，用于將低電壓轉(zhuǎn)換為高電壓。它是DC-DC（直流-直流）轉(zhuǎn)換器的一種，通常用于各種應(yīng)用，包括電源管理、電池充電、LED驅(qū)動等。

升壓轉(zhuǎn)換器的工作原理基于電感儲能和開關(guān)控制。當(dāng)輸入電壓低于輸出電壓時，升壓轉(zhuǎn)換器能夠?qū)⑤斎腚妷禾嵘捷^高的輸出電壓。升壓轉(zhuǎn)換器通過內(nèi)部MOSFET對電壓充電來達(dá)成升壓輸出的目的，而當(dāng)MOSFET關(guān)閉時，通過負(fù)載整流使該電感放電。電感充電及放電間的轉(zhuǎn)換過程，會反轉(zhuǎn)經(jīng)過該電感的電壓方向，進(jìn)而逐步將電壓拉抬得比輸入電壓更高。MOSFET的切換占空比決定了升壓比；回授回路則控制占空比以維持穩(wěn)定的輸出電壓。輸出電容扮演緩沖角色，以降低輸出電壓紋波。

升壓轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)包括輸入電源、開關(guān)管、電感、二極管、輸出電容和負(fù)載。當(dāng)輸入電源的電壓低于輸出電壓時，開關(guān)管會被打開，電感中的電流開始增加。當(dāng)開關(guān)管關(guān)閉時，電感中的電流會繼續(xù)流動，但由于電感的自感作用，電流會產(chǎn)生反向電勢，使得電流繼續(xù)流動。這時，二極管會被打開，電流會通過輸出電容和負(fù)載，從而實現(xiàn)電壓的升高。

接下來小編給大家分享一些升壓轉(zhuǎn)換器電路圖，以及簡單分析它們的工作原理。

升壓轉(zhuǎn)換器電路圖分享

1、基于IC LT8330的升壓轉(zhuǎn)換器電路圖

如果我們需要從低壓電源獲得高電壓，那么我們使用傳統(tǒng)的DC-DC升壓轉(zhuǎn)換器電路，但問題是這些電路體積龐大，使得電路設(shè)計更加復(fù)雜。在此原型設(shè)計中，我們使用 Analog Devices IC LT8330 的緊湊且功能強(qiáng)大的升壓轉(zhuǎn)換器。該升壓轉(zhuǎn)換器采用低輸入電源，并以最少的外部元件提供高電壓輸出。

電路圖中表示的所有元件都是SMD元件，最好組裝在印刷電路板上。

IC LT8330 可以采用 3V 至 40V 輸入作為輸入電壓范圍，該 IC 可配置為升壓、SEPIC 或反相轉(zhuǎn)換器，具有非常低的靜態(tài)電流。借助內(nèi)部補(bǔ)償電流模式架構(gòu)，該 IC 可在寬輸入和輸出電壓范圍內(nèi)穩(wěn)定運行。

2、高功率升壓轉(zhuǎn)換器電路圖

升壓轉(zhuǎn)換器是一種升壓轉(zhuǎn)換器，它接受輸入電壓并將升壓電壓作為輸出提供給負(fù)載。最近我設(shè)計了一種能夠處理高負(fù)載的高功率升壓轉(zhuǎn)換器。我們先來看看它的規(guī)格。

您是否注意到升壓轉(zhuǎn)換器電路不同部分上的不同接地符號？不，這不是一個錯誤。電路的開關(guān)部分與輸出電隔離。這主要是因為 MOSFET 在短導(dǎo)通角期間會將大電流傳導(dǎo)至接地軌。通常，接地軌不利于吸收如此大的電流，并且會升高零伏接地電位。

這是射頻噪聲進(jìn)入輸出的絕佳機(jī)會。通過使用射頻變壓器，可以有效地將電路兩部分的接地軌分開。這種變壓器應(yīng)采用粗線作為初級，細(xì)線作為次級，手工繞制在空芯上。射頻變壓器通常需要一些技巧才能正常工作，但有大量關(guān)于該主題的文獻(xiàn)，因此我將讓您來了解如何纏繞變壓器。對我有用的東西可能對你不起作用。

無論如何，電流分離可能會導(dǎo)致控制輸出電壓的伺服環(huán)路出現(xiàn)問題。這就是電路中最重要的部分（光耦合器）發(fā)揮作用的地方。由于輸出與輸入在電氣上分離，因此伺服環(huán)路需要不同類型的載波來命令輸入。實際上有幾種選擇，但就操作速度和簡單性而言，這似乎是最好的。

該電路的核心是555定時器。其主要目的是生成高頻脈沖，用于操作 MOSFET（主要開關(guān)器件）。由于恒定的脈沖序列會導(dǎo)致負(fù)載變化時輸出不穩(wěn)定，因此伺服環(huán)路根據(jù)輸出電壓與負(fù)載的關(guān)系控制脈沖持續(xù)時間和定時器的頻率。較重的負(fù)載會導(dǎo)致 MOSFET 開關(guān)速度變慢，從而在 RF 變壓器中感應(yīng)出更高的磁場，進(jìn)而導(dǎo)致輸出產(chǎn)生更多能量的脈沖以保持輸出電壓穩(wěn)定。
輸入濾波至關(guān)重要，因為在最初的毫秒左右，沒有輸出電壓，并且射頻變壓器努力將電壓升高到給定電位。這幾乎會在第一時間造成短路，峰值電流超過 50A。具有足夠高電容儲存器的輸入濾波器將阻止直接來自電源的巨大電流消耗，而是來自電容器存儲的能量。輸入扼流圈進(jìn)一步減少了電流消耗，因為電感器通常會抑制通過它的電流突然變化。

3、使用LTC3440的簡單5V升壓轉(zhuǎn)換器電路圖

此處顯示了一個使用 LTC3440 的簡單 5V 升壓轉(zhuǎn)換器。 LTC3440 是一款高效率 DC-DC 轉(zhuǎn)換器，可在低于、高于或等于輸出電壓的輸入電壓下工作。在同步整流方面，LTC3440 提供高達(dá) 96% 的效率并保證高達(dá) 600mA 的輸出電流。該IC內(nèi)置一個同步振蕩器，其頻率可在300 KHz至2 MHz之間調(diào)節(jié)。

在電路中，LTC3440 連接為 5V 升壓轉(zhuǎn)換器，能夠從 2.7 至 4.2V 的輸入電壓提供穩(wěn)定的 5V 輸出 @ 300mA。電阻器 R4 用于設(shè)置振蕩器頻率，而電阻器 R1 和 R2 用于設(shè)置輸出至 5 伏。電阻R3和電容C1組成頻率補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，C3作為輸入旁路電容。 S1為關(guān)斷開關(guān)，C2為輸出濾波電容。