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BOOST电路的节点电压和电流分析

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本文主要借助于Multism研究boost电路各个节点的电压电流波形,从而更好的理解boost的*恕


一、简单了解boost*说墓ぷ髟



图1-1


如上图所示,boost电路有两个工作过程:充电过程和放电过程。首先在multism上设计boost电路如下:



充电过程:


当开关管打开时,输入电流流过电感,能量从输入直流电源传输给电感,二机管被反偏,从而使没有能量传输给输出端的


如下波形,红色为电感电流,紫色为开关节点SW的电压值



图-2 PWM和电感电流波形


从上述波形分析可知,在开关管打开时,走Ton的环路,此时直流电源给电感充电,电感电流线性上升。


由紫色的SW节点电压波形分析可知:


开关管打开时为Vsw=0.5V开关管关闭时为Vo+Vd=8.4V

在开关管打开过程中对电感两端电压进行分析:


电感两端压差为Vin-Vsw=4-0.5=3.5v


二极管两端的压差为V0-Vsw=7.2-0.5=6.7V此时二极管被反偏,防止电容对地放电。


开关管打开时负载供电主要由电容,因为电容的电压不能突变!!


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放电过程


当开关关断时,电感储能(通过二极管)传输到输出,但是输出中有一部分能量直接来自输入直流源(注意与开关管打开时的区别,打开时负载仅由电容供电,而关断时是由直流电源给电容充电并给负载供电)。


因为电感的电流不能突变,当开关管断开时,电流不能突变,而是会以一定斜率由原来的电流变为0。



输出电容电流分析



如上图所示,下面的波形为电容的输出电压波形,分析可知,电容的电流为斩波式(其实在所有*酥卸际钦恫ㄊ降模蛭涑龅缛莸缌骱透涸氐缌髯槌傻亩艿缌魇钦恫ㄊ降模



从上述波形分析电容放电电流为9.05mA,进一步测量二极管、电容和负载端电流,可以知道,当开关管关闭时,直流电源(直流电源+电感)一边给电容充电,一边给负载供电)。


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