电感升压开关变换器基本电路拓扑和其特点.docVIP

电感升压开关变换器基本电路拓扑及其特点 ? 一、基本 HYPERLINK /product/searchfile/1053.html \t _blank 电路拓扑与工作原理 　　基于 HYPERLINK /product/searchfile/2839.html \t _blank 电感升压 HYPERLINK /product/file411.html \t _blank 开关型变换器的 HYPERLINK /product/file291.html \t _blank LED驱动电路广泛应用于 HYPERLINK /product/file505.html \t _blank 电池供电的消费类便携 HYPERLINK / \t _blank 电子设备的 HYPERLINK /product/searchfile/124.html \t _blank 背光照明中。电感升压变换器基本电路拓扑主要由升压 HYPERLINK /product/searchfile/2528.html \t _blank 电感器（L1 ）、功率开关 HYPERLINK /icstock/283/MOSFET.html \t _blank MOSFET（ VT1）、 HYPERLINK /product/searchfile/4604.html \t _blank 控制电路、升压 HYPERLINK /product/file284.html \t _blank 二极管（VD1 ）和输出 HYPERLINK /product/file308.html \t _blank 电容器（C0）组成，如图1（a ）所示。 图1电感升压变换器基本电路及其工作原理图 　　在便携式设各中所使用的DC／DC升压变换器，其控制器和 HYPERLINK /product/searchfile/2790.html \t _blank 功率MOSFET （VT1）一般都是集成在同一芯片上，有的还将升压二极管（VD1 ）也集成在一起，从而使外部 HYPERLINK /product/searchfile/965.html \t _blank 元器件数量最少。 　　当控制器驱动VT1 导通时，VD1截止，L1中的电流不能突变，只能从零开始缓慢线性增加，并且 HYPERLINK /product/searchfile/2937.html \t _blank 电源在L1中储存能量夕咆流通过L1和VT1 返回到电源负端。在此过程中，输出电容C。给负载（Z）供电，如图（b）所示。 　　当控制器使VT1截止时， L1上的感应电动势（左负右正）使VD1正向偏置而导通， L1释放所储存的能量，电流逐渐减小。在此过程中，电感器L1中的储能与顺极性的输入电压共同给负载供电，同时对C1进行充电，如图1（c）所示。 　　在电感升压开关型变换器中，输出电压Vo与输入电VIN之间的关系为： 　　式中：D为开关占空比。 　　从式（1）可知，由于D ＜1，（1 －D）1，故Vo＞VIN。占空比D越大，Vo也就越高。Vo与VIN之比被称为变换器的升压比。 　　二、主要优点及不足 　　基于电感升压变换器的 LED 驱动电路大多被用于驱动若干个相串联的LED（有的也可以驱动先串后并的LED阵列），其主要优点如下： 　　一是效率高，一般达80％～85％，比电容升压变换器约高20％。 　　二是在驱动串联配置的LED串时，由于通过各个LED 的电流相等，从而可保证LED的亮度一致。 　　三是电感升压开关 HYPERLINK /product/searchfile/1887.html \t _blank 稳压器通常被设置为一个 HYPERLINK /product/searchfile/4194.html \t _blank 恒流源，在较宽的电池电压范围内能保持LED亮度不变。 　　但是多电感升压变换器也存在一些不是，具体表现在以下几个方面： 　　一是尺寸太，价格较高。 　　二是在驱动串联配置的 LED串时，LED 的数量受到限制，通常其约40V的最高输出电压最多能够支持10～13个白光LED，不仅使PCB铜 HYPERLINK /product/searchfile/3358.html \t _blank 导线上的电流密度成为一个问题，而且只要有一个LED出现开路，其他所有的LED将会熄灭。 　　三是EMI比较严重。