开环Boost参数计算基础

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了开环Boost参数计算基础。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

boost基本拓扑:

开环Boost参数计算基础

开环Boost参数计算基础

Boost升压电路如图所示,由电感L、开关管Q(S)、二极管D、电容C和负载R组成。在理想条件下(即:忽略开关管的导通压降Vsw和二极管的导通压降Vd)分析开关管的导通和关断。

开环Boost参数计算基础

Ton 阶段,开关管导通,电路可等效为图2,电感上感应出与输入电压Vin极性相反的电压,其大小等于Vin。此时电感电流线性增加,并以磁能形式在滤波电感中储存能量。二极管D因为承受反向电压而截至,其承受的反向电压大小为Vo;此时电容储能释放(放电),(二极管的截止同时也防止电容对地放电)向负载R供电。

开环Boost参数计算基础

Toff 阶段,开关管关断,电路可等效为图3,这时储存在电感中的电流方向不能突变,电感L两端产生了与原来极性相反的自感电动势,即实现输入电压和电感电压串联。输入电压和电感电压的叠加迫使二极管D导通,输入电压和电感中储存的能量以电能的形式通过续流二极管D向电容C和负载R释放。

占空比计算:

由伏秒平衡知,稳态时,∆Ion=∆Ioff,即|∆ iL(+)| =|∆ iL(-)|。假设开关管的导通压降为Vsw,二极管的导通压降为Vd

当开关管导通时,导通时间为Ton=DTs,导通期间,电压Von=电感电压VL=Vin-Vsw;(1)

忽略开关管压降VswVon=VL=Vin(2)

当开关管关断时,关断时间为Toff=(1-D)∙Ts,关断期间,电压Voff=电感电压VL=Vin-Vd-Vo(3)

忽略二极管导通压降Vd时,Voff=VL=Vin-Vo(4) (此时,Voff<0,比较的时候用的是绝对值)

由式∆ iL(+) =|∆ iL(-)|知,Boost电路输入电压和输出电压和占空比关系为

Vin-Vsw) ∙DTs+ (Vin- Vd-Vo)∙(1-D)∙Ts=0   

解得D= (Vo+Vd-Vin)/(Vo+Vd-Vsw)   (5)

如果忽略开关管导通压降Vsw和二极管导通压降Vd时,由式(1)得:

Vin ∙DTs+(Vin- Vo)∙(1-D)∙Ts(6)                                                                                     

解得占空比D= (Vo-Vin)/Vo (7)同时验证升压原理。

电感计算:

Vo/Vin=1/(1-D)根据功率守恒,计算得到IL=Io/(1-D)

随着负载电阻越大,输出电流就越小,IL不断减小,直到ILmin = 0,即为临界状态(BCM),此时IL恰为电感脉动电流∆iL的1/2,由此便可推得临界电感值。

临界导通时,IL=∆iL+)=Vin∙DT/2L

又因为IL=Io/(1-D);

所以Io=Vin∙D(1-D)/2Lf;

又因为Vo/Vin=1/(1-D)

所以Io=Vo∙D/2Lf

所以L=Vo∙D/2Iof

开关管:

漏源极击穿电压VDS决定了器件的最低额定电压,设开关管导通时,电阻为零,压降为零,则关断时的开关管承受的最大电压为Vo。所以,功率开关管上的电压稳定时最大值为输出直流电压Vo(理想情况下),在实际选择功率开关管的时候还需要考虑至少 20%的电压裕量。如果开关管两端有尖峰,还需要根据实际情况进行调整。eg:Vo=100V,所以选取的MOS管的漏源极电压至少为200V。

在CCM模式下,Mos管电流瞬时值表达式为:

开环Boost参数计算基础

Mos管电流平均值ISrms=开环Boost参数计算基础 =开环Boost参数计算基础=开环Boost参数计算基础 Mos管的额定工作电流至少选择IS的2倍以上。

电容容值:

考虑电压纹波Vo,所以输出电容:

Co=IO∙D/(Vo∙f)

二极管:

二极管电压

在Ton阶段,二极管承受最大反向电压,其值为Vo。二极管耐压至少选择最大反向电压的1.2倍,如果二极管两端有尖峰,需要根据实际情况进行调整。eg:Vo=100V,选择二极管耐压为200V。

二极管电流

在CCM模式下,二极管电流瞬时值表达式为:

开环Boost参数计算基础

所以,二极管电流平均值IDrms=开环Boost参数计算基础=开环Boost参数计算基础=开环Boost参数计算基础,二极管的额定工作电流至少选择IDrms的2倍以上。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-400210.html

到了这里,关于开环Boost参数计算基础的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 电源硬件设计----升压(Boost)变换器基础

    1.1 升压电路实例 TPS61089升压转换器,典型应用电路如图所示: 转换器特性: 输入电压范围:2.7V至12V 输出电压范围:4.5V至12.6V 效率高达90%(Vin=3.3V、Vout=9V且Iout=2A时) 可调节开关频率范围:200kHZ至2.2MHz 电路图来自TPS61089官方数据手册 TPS61089升压电路实例: 外围需要电感和电容

    2024年02月10日
    浏览(36)
  • 【Boost2】Boost电路的电感选型

    在Buck电路的输出电感的分析过程中,我们已经提到了电感的保持电流不突变的特性。 1.电感电流变化规律 假设电流流经电感,但是电感的磁场不变化,电感就不会产生阻碍电流变化的感生电动势,电感在直流电路中就相当于一根导线,导线本身的电阻值很小,因此它对电流

    2024年02月13日
    浏览(25)
  • BUCK、BOOST、BUCK-BOOST电路原理分析

    DC-DC DC-DC电源,即直流-直流变换器,是指将一个固定的直流电压变换为可变的直流电压,也称为直流斩波器。DC-DC有多种拓扑结构,如BUCK(降压)、BOOST(升压)、BUCK-BOOST(升降压)三大基本拓扑结构。 斩波器的工作方式有两种,一是PWM波“定频调宽”,即脉宽调制方式Ts不

    2024年02月03日
    浏览(94)
  • 【Boost搜索引擎项目】

    1.编写数据去标签模块–parser.cc 将去标签之后干净文档以title3content3urlntitle3content3urln格式放入同一文件中。 2.建立索引模块–index.hpp 读取处理好的行文本文件进行分词、权重计算等操作,在内存中构造出正排索引和倒排索引。 3.编写搜索引擎模块–searcher.hpp 对查询词进

    2024年02月15日
    浏览(48)
  • boost库介绍以及使用

    一. 什么是boost库 ​ boost 库是一个优秀的,可移植的,开源的 C++ 库,它是由 C++ 标准委员会发起的,其中一些内容已经成为了下一代 C++ 标准库的内容,在 C++ 社区中影响甚大,是一个不折不扣的准标准库,它的功能十分强大,弥补了 C++ 很多功能函数处理上的不足。 ​ 学习

    2024年03月25日
    浏览(30)
  • Boost库编译指南

    Boost 是一个开源的 C++ 库集合,提供了许多高质量的库,涵盖了许多不同的领域,如智能指针、多线程编程、正则表达式、数学库等等。Boost 的目标是提高 C++ 程序员的生产力和代码质量,同时遵循现代 C++ 的最佳实践。 Boost 库是由一些 C++ 标准委员会成员创建和维护的 ,因此

    2024年02月15日
    浏览(30)
  • boost库搜索引擎

    Gitee仓库:boost库搜索引擎 市面上有很多搜索引擎例如Google、百度、360等,这些都是特别大的项目。 对于个人学习我们可以写一个 站内搜索 ,这个搜索的内容更加垂直,数据量更小,例如C++的文档The C++ Resources Network Google搜索显示内容: 客户端使用浏览器搜索向服务器发起

    2024年04月09日
    浏览(41)
  • ubuntu 安装 Boost

    Boost C++ 库是开源 C++ 库的集合,为 C++ 开发中常用的任务和功能提供支持。Boost 库在 C++ 开发人员中备受推崇,并广泛用于许多应用程序和软件项目中。 Boost 库被设计为可移植、文档齐全且易于使用。它们在 Boost 软件许可证下分发,允许它们用于开源和商业项目。Boost 库涵盖

    2024年02月10日
    浏览(34)
  • Boost库的编译

    废话就不多说了,直接上boost编译的方法。 1、下载boost库源码 https://github.com/missionlove/boost 2、使用vs命令行工具,选择对应的Command工具 3、切换目录到Boost源码 bootstrap.bat 文件所在的目录下 4、运行bootstrap.bat 脚本 运行结果如下: 5、使用cl指令查看当前的vs版本信息 6、查看V

    2024年02月07日
    浏览(35)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包