TA的每日心情 | 开心
2020-8-28 15:14 |
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用过DC/DC类升压芯片和降压芯片的朋友都清楚，芯片的外设电路中电感必不可少，电感的作用是什么？今天以升压芯片为例和大家分享一下电感的作用。* t' L& d, H5 ^, u4 o( w$ a1 @1 p
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功率电感在DC/DC的升压电路和降压电路中都是必不可少的，由于DC/DC类开关电源IC都是采用PWM控制的，电感在电路中起到充放电作用来实现IC的功能。升压电路和降压电路的原理类似，只是电感、功率开关以及二极管的位置不一样，下面介绍功率电感在升压电路中的作用。
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. e- P8 M+ K* w& x! P* b" }9 x1 U 1、电感的充电过程
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电感是储能元器件，在升压电路中起着储能作用，具有充电和放电两个过程。其充电过程如下所示。
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& E! ~& M) C8 S3 \3 A 此时PWM控制MOS管处于导通状态，所以电感的右侧和GND是导通的，低压端的电流由正极经过电感和功率开关回到GND，电感储能。
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7 k& y6 }. J* H" {0 V0 _0 H5 j 这时候二极管是截止的，输出电容之前所储存的电能给负载供电。
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2、电感的放电过程
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3 s% a! l" l' _ PWM信号控制MOS管处于关断状态，这时候电感开始放电，由于流过电感的电流不能发生突变，所以电感的放电过程是缓慢的，输入电压和电感所产生的电压叠加通过二极管给输出电容充电，并给负载供电。电容输出端就是升高后的电压。" k/ G9 F! K" e- B: n7 j% Y3 I# d
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开关电源中有一个非常重要的概念，就是开关频率，比如常见的180KHz和400KHz，这就是指PWM的频率，或者说是MOS管的开关频率，频率越高输出电压的波形也平滑、纹波越小，但是对开关管的相应速度也就要求越高。( \9 u, N4 m$ T. x( o$ `
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3、DC/DC降压电路的拓扑结构# F' g4 ^7 s. W- q( `9 \# t4 \! T
3 H8 e) M$ @) b/ S& R 降压电流的拓扑结构中，主要是MOS管、二极管以及电感的位置不通，电压也是起到充放电作用。
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5 y. B3 `: u9 z 用过DC/DC升压IC和降压IC的朋友都知道，IC的外设电路基本一致，主要由电感、二极管以及电容构成。
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发表于 2021-3-19 10:11
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