boost升壓電路的案例
干貨｜怎么選擇boost升壓電路的電感？三個(gè)公式搞定！
BOOST電源架構(gòu)是一種非常經(jīng)典的升壓電源方案，它是利用開關(guān)管開通和關(guān)斷的時(shí)間比率，維持穩(wěn)定輸出的一種開關(guān)電源，它以小型、輕量和高效率的特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用在各行業(yè)電子設(shè)備，是不可缺少的一種電源架構(gòu)。
今天介紹下怎么選擇Boost升壓電路的電感，看完這篇文章你就會(huì)選擇電感了。
根據(jù)推導(dǎo)，開關(guān)閉合時(shí)，充電路徑見上圖綠色回路，此時(shí)給電感充電，可以列出方程：
其中：
Vi：輸入電壓 L：電感量 △Ion：充電時(shí)電感電流紋波
D：開關(guān)的占空比 T：開關(guān)周期，是頻率f的倒數(shù)
將上面公式稍微整理，可以得到：
截止到此時(shí)，我們得到了流過電感的電流紋波，然后需要求出流經(jīng)電感的平均電流：
η是boost的效率，開關(guān)電源效率一般是比較高的，如果只是近似計(jì)算，效率可以取90%。
最后一個(gè)公式，電源的輸出總電流，是直流電基礎(chǔ)之上，疊加的交流電流，我們需要計(jì)算直流加交流時(shí)的最大電流：
以上就是推導(dǎo)過程，重新整理3個(gè)公式：
從推導(dǎo)的公式可以看出，選擇大電感時(shí)，產(chǎn)生的紋波也小，可以降低電感器的磁滯損耗和 EMI。但同樣地，物極必反，負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)時(shí)間增加。
我們對(duì)上圖中的boost進(jìn)行仿真，分別對(duì)比470uH和100uH時(shí)的紋波，示波器中綠色的是輸出電壓，紅色的是電感電流?？梢钥闯銎浞抡娼Y(jié)果與計(jì)算基本一致，在Vi=10V，Vo=20V，f=20Khz，D=50%前提下：
電感選取為470uH時(shí)，△Ion=0.5A；
電感選取為100uH時(shí)，△Ion=2.5A；
（1mV=1mA）而輸出電壓基本不變
以上介紹的是計(jì)算流經(jīng)電感的最大電流，下面介紹如何根據(jù)電流選擇電感，知道了最大電流再選擇電感，此過程和選擇BUCK電感的過程接近。
1.
展開 采用升壓開關(guān)與補(bǔ)償電路均集成于器件內(nèi)部于一體的射頻放大芯片-WT20-1809
典型應(yīng)用電路圖：
?射頻放大芯片 - WT20-1809的特性：
超低功耗模式SLEEP引腳
集成升壓MOSFET，電流傳感和補(bǔ)償
穩(wěn)定與低壓陶瓷升壓電容器
可調(diào)LNB輸出電流限制從300至800 mA
帶LNB限流設(shè)置的Boost峰值限流刻度
通過LNB電流限制設(shè)置，提高峰值電流限制比例
8個(gè)可編程LNB輸出電壓（DAC）電平
帶有關(guān)機(jī)定時(shí)器的LNB過電流限制器
跟蹤升壓轉(zhuǎn)換器使功耗較小化
外部電容可配置LNB過渡時(shí)間
LNB過渡時(shí)間可由外部電容器配置
推挽式LNB輸出級(jí)在高容性負(fù)載下仍能保持13.667→19.667 v和19.667→13.667 v躍遷次數(shù)
內(nèi)置的22 kHz音調(diào)振蕩器促進(jìn)了DiSEqC?音調(diào)編碼，即使在零負(fù)載
色調(diào)生成不需要額外的外部組件
診斷特點(diǎn)：PNG、CPOK
廣泛的保護(hù)功能：UVLO，OCP，TSD
2線串行I2C?兼容接口
韓國WellangWT20-1809射頻放大器芯片，為模擬和數(shù)字衛(wèi)星接收器提供穩(wěn)定的功率和接口信號(hào)，為各種電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和應(yīng)用提供了穩(wěn)定可靠的解決方案，帶來更穩(wěn)定清晰的信號(hào)傳輸體驗(yàn)；歡迎行業(yè)客戶聯(lián)系“在線客服”獲取datasheet、報(bào)價(jià)、樣片等更多產(chǎn)品信息。
展開 保時(shí)捷Taycan、比亞迪漢升壓充電技術(shù)解析
下面這個(gè)圖就是比亞迪的專利里面展現(xiàn)的框圖，103是外部的電壓源，可以理解為充電樁，通過電機(jī)的線圈和IGBT模塊組成三個(gè)并聯(lián)的boost電路，通過調(diào)整三相不同IGBT開關(guān)的占空比和頻率，來實(shí)現(xiàn)對(duì)充電樁電壓的升壓操作。C2就是車上的動(dòng)力電池，通過這個(gè)系統(tǒng)升壓在C2上得到一個(gè)高電壓。
干貨 | 電源中電感底部需要鋪地平面嗎？
下面是Boost升壓DC/DC電路電流環(huán)路的情況，來聊聊電感底部敷銅對(duì)電源設(shè)計(jì)的影響。
當(dāng)Boost升壓正常工作時(shí)，電感中流過負(fù)載電流，形成回路。由于開關(guān)管的存在，電流是動(dòng)態(tài)變化的，由此可形成電感的磁感線，在導(dǎo)體的表面部分磁感線回形成封閉的磁回路，部分磁路會(huì)形成漏磁溢出到空氣中。如果電感底部沒有敷銅時(shí)，從電感中溢出的磁感線會(huì)在整個(gè)電源系統(tǒng)中存在，使系統(tǒng)沒有相對(duì)安靜的空間，會(huì)造成EMI的性能下降。
如果電感底部敷上完整的銅時(shí)，在電感的底部平面會(huì)產(chǎn)生渦流效應(yīng)，渦流會(huì)將抵消部分漏感產(chǎn)生的磁場，使得原漏磁感應(yīng)線消弱。電感底部敷銅，產(chǎn)生的渦流就如同電磁屏蔽罩一樣，阻斷了磁感應(yīng)線向下傳播，因而可以將電感產(chǎn)生的高頻磁場屏蔽在導(dǎo)體的一面，這樣極大的減小高頻磁場對(duì)空間中其他元器件的影響。
從兩個(gè)角度來看，站在EMI的角度，建議敷銅；站在電感感量的角度，屏蔽型電感感量沒有影響，所以也建議敷銅，而僅工字電感底部敷對(duì)電感感量有少許影響，所以在實(shí)際的工程中視情況而定。
在實(shí)際的PCB布局中，開關(guān)出的濾波器放在與電感相反的PCB平面，更有利于避免高頻干擾濾波元器件，防止高頻干擾通過線傳輸出去。
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干貨｜關(guān)于整流濾波電路，看這一篇就夠了
其具體的電路由以下幾類：
（1）Buck電路——降壓斬波器，其輸出平均電壓、U0小于輸入電壓Ui，極性相同。
（2）Boost電路——升壓斬波器，其輸出平均電壓、U0大于輸入電壓Ui，極性相同。
（3）Buck－Boost電路——降壓或升壓斬波器，其、輸出平均電壓U0大于或小于輸入電壓Ui，極性相反，電感傳輸。
（4）Cuk電路——降壓或升壓斬波器，其輸出平均電、壓U0大于或小于輸入電壓Ui，極性相反，電容傳輸。
DC-DC分為BUCK、BUOOST、BUCK-BOOST三類DC-DC。其中BUCK型DC-DC只能降壓，降壓公式：Vo=Vi*D
BOOST型DC-DC只能升壓，升壓公式：Vo=Vi/(1-D)
BUCK-BOOST型DC-DC，即可升壓也可降壓，公式：Vo=(-Vi)* D/（1-D）
D為充電占空比，既MOSFET導(dǎo)通時(shí)間。0<D<1。
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