电子设计教程9:Boost升压电路(MC34063)
Boost本身是一个单词,有“促进、增加”的含义。在电子设计中,Boost是一种升压电路。
一节电池是1.5V,两节电池串联起来,就有3V。Boost升压变换器的原理,就是把储能元件电感,作为“间歇性电源”,与输入电源串联起来,实现升压。
Boost升压变换器
如上图,当开关管Q导通(闭合)的时候,输入电压对电感充电,电容放电维持输出电压,电流的回路是:输入电压Vin→电感L→开关管Q;
当开关管Q1断开的时候,输入电压Vin+电感L串联起来,一起为电容C充电,串联电压会大于输入电压,电流的回路是:输入电压Vin+电感L→二极管D→电容C→输出电压Vout。
可以看出,控制Q导通的时间,就可以控制输出电压。如果在一个周期内,Q1导通的时间为Ton,Q1关断的时间为Toff,我们忽略器件上的损耗,(根据电感的伏秒平衡可知)输出电压与输入电压的关系:
输出电压取决于电容中储存的电荷量,在电感为电容充电的期间,输出电压上升;其它时间,电容为负载提供电流,输出电压下降。所以,输出电压必然存在波动,不如线性稳压电源纹波小。
基于MC34063的Boost升压电路
MC34063是一片集成的DC-DC电压转换器。它内置了振荡器、驱动器以及大电流的输出开关,可用做升压、降压,或者逆变开关稳压器。这个芯片已经比较古老了,性能也不算好,只是比较典型,所以拿来讲原理。
图 MC34063功能框图
它的1、2脚就是开关管的两端。可以看出MC34063内部的开关管是达林顿管,它与单个三极管原理类似,但拥有更大的放大倍数。
3脚外接电容,用于控制振荡器的频率。
4脚与6脚分别接GND与VCC,用于供电。
7脚与8脚用于保护,暂不关注。
5脚接比较器的反向输入端。芯片内部有1.25V的参考电源与比较器,通过外部负反馈电路,可以保持5脚的电压始终为1.25V作用。所以5脚常常外接采样电路,用于检测输出电压是否达到设定值。
图 Boost升压电路原理图
输出电压将影响第5脚“比较器反相输入”的电压。如果5脚的电压小于1.25V,芯片内部的比较器、振荡器、与门、RS触发器会经过一系列配合,使1脚与2脚断开,电感放电,输入电压+电感为电容充电,提高输出电压。如果5脚的电压大于1.25V,1脚与2脚闭合,为电感充电。电容为负载供电,输出电压逐渐下降。可见,为采样电路选择合适的分压电阻可以确定输出电压的值。
电路中其它器件的值均可查阅数据手册算出。为了进一步提升输出电源的质量,输出端还可以增加LC滤波电路。
下图是1脚波形(黄色)与输出电压波形(蓝色)对比。
电子设计教程9:Boost升压电路(MC34063)相关推荐
- 电子设计教程12:Buck降压电路
我们仍然使用MC34063芯片,来设计一个DC-DC降压电路,实现直流12V转5V. Buck变换器 Buck变换器是开关电源基本拓扑结构的一种,Buck变换器又称为降压变换器,是一种对输入电 ...
- 电子设计教程18:射极跟随电路的参数设计
射极跟随电路的原理图在上一节我们已经通过理论分析大致画了出来.接下来求从"设计的角度"出发,思考射极跟随电路的原理.不但需要计算各器件的参数,还要进行参数调试.而一些参数互相制 ...
- 电子设计教程10:电荷泵倍压输出电路
电荷泵设计非常巧妙,只需要几个简单的器件,就能实现倍压或者负压.电荷泵,也称为开关电容式电压变换器,它通过电容对电荷的积累效应而产生高压,使电流逆势由低电势流向高电势. 其中Vcc是固定的,V ...
- 电子设计教程1:电容充放电指示电路
本节电路参考自面包板电子制作130例中,例1电容充电.放电显示器.借助此电路来展示电容最基本的功能:充电与放电. 电容是一种储存电能的元件.当电容的一个极板接电源正极,一个极板接电源负极,两个 ...
- 电子设计教程30:温度滞回控制系统
本节我们用滞回比较器的原理,设置一个温度滞回控制系统,让散热风扇在温度高于40℃时启动,在温度低于25℃时停止. 我用的温度传感器应用的是TPM235,在温度大于0℃的时候,输出电压Vt与温度 ...
- 电子设计教程3:按键滤波电路
这是RC低通滤波器的应用.电路板上常见的机械接触式按键,在按下或者松开的过程中,常常会产生不稳定的信号,如下图所示,杂波过程一般持续10ms-20ms,毛刺的频率一般超过10KHz.下图是一款机械 ...
- 电子设计教程16:共射极放大电路
本文所用的电路参考自日本的铃木雅臣的<晶体管电路设计>.借此电路来讲解三极管电路的分析与设计中需要注意的事项. 图 共射极放大电路原理图 共射极放大电路的原理图很容易找到,但是器件 ...
- 电子设计教程15:三极管电平转换电路设计
在数字电路的领域,常常把电压简化为电平,来描述逻辑状态.比如TTL电平信号规定,+5V等价于逻辑"1",也称为高电平,0V等价于逻辑"0",也就是低电平.数 ...
- 电子设计教程28:电流采样电阻与开尔文接法
电流经过电阻会产生电压.可以把阻值较小的电阻,串联在被测电路中,把电流转换为电压信号进行测量.这个电阻被称为采样电阻(也称分流电阻.感应电阻). 采样电阻通常阻值低,一般不超过1Ω:精密度高, ...
- 电子设计教程5:稳压管与保险丝防反接电路
你很难想象到用户拿到你设计的电路板后会怎么使用.我曾经见到过把圆孔的电源插头怼到耳机插孔的用户.好的设计一定是傻瓜式的,充分避免用户犯错.其中,防反接电路必不可少,虽然只是增加了一点点元器件,却可 ...
最新文章
- [JavaWeb] SSM框架 部署运行第一个Demo
- Qt / Qt5 事件(event)机制详解
- Python案例:输出指定范围的闰年
- 电脑练习打字软件_如何使用电脑键盘练习打字【拼音打字】
- mysql xml生成工具_mybatis-generator 代码自动生成工具
- linux分布式安装hadoop1.2
- 1030 Travel Plan [Dijkstra]
- ArcEngine9.1结合VS2005开发技巧2则
- maven本地仓库配置
- Apache POI Word中复制表格
- 【SpringBoot】文件上传(基础上传、上传文件限制、上传多个文件)
- #读书笔记# 《人类简史》Chapter7
- 计算机在医学影像学的应用,计算机图像数字化与医学影像学之应用探析
- 一个无需会员就可以看Netflix的安卓App
- C++函数模板和模板函数、类模板和模板类
- 直播视频网站源码,进度条渐变效果
- 第04课: wiki 在 GitHub
- flask 开启debug 以及development模式
- Closing curly brace does not appear on the same line as the subsequent block - 代码规范性问题
- 武汉唯众智创科技有限公司通过2020第二批产学合作协同育人项目申报指南
热门文章
- Eclipse 优化
- 数学与计算机学院女生节标语,3.7女生节标语横幅大比拼:信息管理学院:信
- 寄生电容/寄生电阻/寄生电感
- 四阶龙格库塔法解一维扩散方程
- 我的第一个项目催生的前世今生(LAIS,LKJ,DTU,记录器)
- 关于安装Turn服务器:coturn,TurnServer,Restund,reTurnServer
- 防病毒网关、防火墙与防病毒软件功能及部署对比
- 3ds Max2021安装步骤详解
- GIF Movie Gear逆向实战+注册代码+补丁
- 挑战杯创业计划书_基于云计算的下料优化软件_1. 执行总结