升壓降壓電路,升壓電路和降壓電路的區(qū)別-KIA MOS管

升壓電路和降壓電路的區(qū)別

升壓電路主要用于將低電壓升高到所需的電壓水平，而降壓電路則將高電壓降低到所需的電壓水平。

升壓電路的工作原理是利用交流電源的周期性變化產(chǎn)生高電壓脈沖，然后通過(guò)電感和電容進(jìn)行儲(chǔ)存和濾波，最終輸出所需的高電壓。

這種電路廣泛應(yīng)用于需要高電壓輸出的場(chǎng)合，如掃描電子顯微鏡、燈泡點(diǎn)亮保護(hù)、醫(yī)療器械等領(lǐng)域。此外，在太陽(yáng)能和風(fēng)能領(lǐng)域，升壓電路也被用來(lái)將低電壓的直流電轉(zhuǎn)換為高電壓的直流電以便儲(chǔ)存或者輸送到電網(wǎng)上。

降壓電路通常采用降壓電路結(jié)構(gòu)，由開(kāi)關(guān)元件和變壓器組成，適用于將輸入電壓變低為輸出電壓的應(yīng)用。

降壓式開(kāi)關(guān)電源常被應(yīng)用于電子設(shè)備、LED照明等場(chǎng)合，因?yàn)檫@些設(shè)備通常需要低電壓直流電源來(lái)工作。

降壓式開(kāi)關(guān)電源相對(duì)于升壓式開(kāi)關(guān)電源具有更高的轉(zhuǎn)換效率，但元件成本相對(duì)較高，因?yàn)樾枰蟮碾姼性越档碗娫床y電壓。

小結(jié)：升壓電路和降壓電路的主要區(qū)別在于它們的工作原理、應(yīng)用場(chǎng)合以及輸出電壓的大小。

升壓電路、降壓電路分析

升壓電路圖

在了解BOOST電路時(shí)，要學(xué)會(huì)如何分析最簡(jiǎn)單的升壓電路框圖。如圖：

首先識(shí)別每個(gè)元件基本功能：

電感：儲(chǔ)能i電感；

MOS管：開(kāi)關(guān)作用；

二極管：續(xù)流；

電容：儲(chǔ)能電容。

了解升壓電路的原理，要明白Vout和Vin的差別。所以我們從Vout與Vin分析就可以明白升壓電路的原理。

在分析之前需要記住一句定理：

伏秒積平衡：即伏秒原則，處于穩(wěn)定狀態(tài)的電感，開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)間（電流上升段）的伏秒數(shù)須與開(kāi)關(guān)關(guān)斷（電流下降段）時(shí)的伏秒數(shù)在數(shù)值上相等。

依據(jù)公式U=Ldi/dt；==Udt=Ldi

首先我們要從電感分析。

Uon * ton=Uoff * toff

當(dāng)MOS=ON時(shí)：Uon=Uin；ton=DT; //D是開(kāi)啟時(shí)占空比。

當(dāng)MOS=off時(shí)：Uoff=Uout-VIN；toff=（1-D)T；

代入公式后

<ul><li>Uin * DT=Uout-VIN * （1-D）T；

計(jì)算后得出：</li><li>Vout/Vin=1/(1-D)；因?yàn)镈＜1，所以輸出電壓比輸入電壓＞1則該電路實(shí)現(xiàn)升壓。

注意：在設(shè)計(jì)升壓電路上，線路上涉及續(xù)流二極管極為重要，在升壓過(guò)程中，VOUT逐漸變大，二極管防止輸出電壓倒灌至輸入導(dǎo)致電路損壞。

降壓電路圖

降壓電路原理和升壓大致一樣，也從輸出和輸入的角度分析降壓原理。

根據(jù)伏秒積平衡：

<ul><li>Von * DT=Voff * (1-D)T

當(dāng)ON時(shí)電感電壓VL=Vin-Vout，OFF時(shí)VL=Vout；

(Vin-Vout) * DT=Vout * (1-D)T

計(jì)算得出輸出電壓比輸入電壓=D ，又D＜1 則輸入大于輸出電壓，因此處于降壓。

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