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升压芯片是如何把电压升高的

发布日期:2024-03-07 点击次数:270
    升压与降压一般是指电源电路的工作模式,有些电源IC可以同时支持升压和降压模式。
    降压模式——Bust mode,这个大家比较熟悉的,用的也比较多,比如5V-》3.3V稳压,对应的芯片很多大家上网搜一下就有了,有LDO模式和DC-DC模式的。其中LDO模式的芯片外围电路较简单,只需在输入和输出端加上滤波电容即可。
    而DC-DC模式的芯片电路相对较复杂一点,但是效率较高。一般需要外接电容和电感,通过闭合开关对电感进行充电,断开开关之后,电感作为一个电源进行放电,可以通过PWM的占空比来调节输出电压值,电压值最大不会超过电源电压。
    升压模式——Boost mode,这个也很常见,也是DC-DC的一种。当整个电路只使用单个电源(比如3.7V锂电池)供电时,可以通过降压输出3.3V、1.6V等较低电压给IC供电,有时候电路中需要更高的电压,比如一些移动设备的屏幕就需要较高电压驱动,比如12V,在移动设备中再增加一个12的独立电源不太现实,而且锂电池一般都是3.7V(充满电为4.2V),这个时候就需要使用到升压电路了,这个也有对应的IC,一般要配合电感、电容实现升压和降压模式中DC-DC的连接方式不一样。
    通过闭合开关给电感充能,断开开关则电感的电动势和电源串联,提高电压。可以通过PWM的占空比来调节输出电压,当占空比为50%时,输出电压为输入电压的2倍。
    本文介绍的电路图是输入直流5V到10V,输出24V@5A。工作频率350KHz(FREQ引脚接地)。工作模式Burst Mode(PLLIN/MODE引脚接地)。如图1
    升压芯片(Boost Converter)通过改变电路的工作周期来将输入电压升高到所需的输出电压。其工作原理如下:
    1. 输入电压通过开关管(如MOSFET)传入电感器(inductor)中,导致电感器中产生电流。
    2. 当开关管关闭时,电感器中的电流继续流动,导致产生磁场储能。
    3. 随后,当开关管再次打开时,电感器中储存的能量被释放,磁场崩溃,产生一个反向电压。
    4. 这个反向电压将帮助提高输出电压,使得输出电压高于输入电压。
    5. 控制开关管的开关周期和占空比,可以调节输出电压的大小,从而实现电压的升压操作。
    升压芯片利用电感器和开关管的组合,通过周期性地储存和释放能量,以提高输出电压的方法来实现电压的升压。











   
      
      
   
   


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