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    升壓芯片是如何把電壓升高的

    發(fā)布時(shí)間:2024-03-07 責(zé)任編輯:lina

    【導(dǎo)讀】降壓模式——Bust mode,這個(gè)大家比較熟悉的,用的也比較多,比如5V-》3.3V穩(wěn)壓,對應(yīng)的芯片很多大家上網(wǎng)搜一下就有了,有LDO模式和DC-DC模式的。其中LDO模式的芯片外圍電路較簡單,只需在輸入和輸出端加上濾波電容即可。


    升壓與降壓一般是指電源電路的工作模式,有些電源IC可以同時(shí)支持升壓和降壓模式。

    降壓模式——Bust mode,這個(gè)大家比較熟悉的,用的也比較多,比如5V-》3.3V穩(wěn)壓,對應(yīng)的芯片很多大家上網(wǎng)搜一下就有了,有LDO模式和DC-DC模式的。其中LDO模式的芯片外圍電路較簡單,只需在輸入和輸出端加上濾波電容即可。

    而DC-DC模式的芯片電路相對較復(fù)雜一點(diǎn),但是效率較高。一般需要外接電容和電感,通過閉合開關(guān)對電感進(jìn)行充電,斷開開關(guān)之后,電感作為一個(gè)電源進(jìn)行放電,可以通過PWM的占空比來調(diào)節(jié)輸出電壓值,電壓值最大不會超過電源電壓。

    升壓模式——Boost mode,這個(gè)也很常見,也是DC-DC的一種。當(dāng)整個(gè)電路只使用單個(gè)電源(比如3.7V鋰電池)供電時(shí),可以通過降壓輸出3.3V、1.6V等較低電壓給IC供電,有時(shí)候電路中需要更高的電壓,比如一些移動設(shè)備的屏幕就需要較高電壓驅(qū)動,比如12V,在移動設(shè)備中再增加一個(gè)12的獨(dú)立電源不太現(xiàn)實(shí),而且鋰電池一般都是3.7V(充滿電為4.2V),這個(gè)時(shí)候就需要使用到升壓電路了,這個(gè)也有對應(yīng)的IC,一般要配合電感、電容實(shí)現(xiàn)升壓和降壓模式中DC-DC的連接方式不一樣。

    通過閉合開關(guān)給電感充能,斷開開關(guān)則電感的電動勢和電源串聯(lián),提高電壓。可以通過PWM的占空比來調(diào)節(jié)輸出電壓,當(dāng)占空比為50%時(shí),輸出電壓為輸入電壓的2倍。

    本文介紹的電路圖是輸入直流5V到10V,輸出24V@5A。工作頻率350KHz(FREQ引腳接地)。工作模式Burst Mode(PLLIN/MODE引腳接地)。如圖1


    升壓芯片是如何把電壓升高的


    升壓芯片(Boost Converter)通過改變電路的工作周期來將輸入電壓升高到所需的輸出電壓。其工作原理如下:

    1. 輸入電壓通過開關(guān)管(如MOSFET)傳入電感器(inductor)中,導(dǎo)致電感器中產(chǎn)生電流。

    2. 當(dāng)開關(guān)管關(guān)閉時(shí),電感器中的電流繼續(xù)流動,導(dǎo)致產(chǎn)生磁場儲能。

    3. 隨后,當(dāng)開關(guān)管再次打開時(shí),電感器中儲存的能量被釋放,磁場崩潰,產(chǎn)生一個(gè)反向電壓。

    4. 這個(gè)反向電壓將幫助提高輸出電壓,使得輸出電壓高于輸入電壓。

    5. 控制開關(guān)管的開關(guān)周期和占空比,可以調(diào)節(jié)輸出電壓的大小,從而實(shí)現(xiàn)電壓的升壓操作。

    升壓芯片利用電感器和開關(guān)管的組合,通過周期性地儲存和釋放能量,以提高輸出電壓的方法來實(shí)現(xiàn)電壓的升壓。


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