1.BOOST工作機(jī)制分析

BOOST是升壓型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

分析關(guān)鍵：1.開關(guān)管斷開與導(dǎo)通之后的能量遷移過程;2.電感電流、電容電流、負(fù)載電流分析。

1.1BOOST示例

如下為仿真拓?fù)涫纠?軟件：LTspice XVII;S1為為理想開關(guān)管，S2相當(dāng)于二極管)：

1.2原理分析

拓?fù)洌?/p>

升壓原理公式：

原理：

開關(guān)閉合時(shí)：電源給電感充電，負(fù)載由電容供電;

開關(guān)斷開時(shí)：電源與電感同時(shí)給電容充電，給負(fù)載供電，由于電感電流不能突變，阻抗突然變大，感應(yīng)電壓升高，起到升壓效果;

2.BOOST設(shè)計(jì)關(guān)鍵與選型分析

設(shè)計(jì)關(guān)鍵：

1.選擇合理的IC類型

2.電流環(huán)、電壓環(huán)的合理設(shè)計(jì)

3.合適的環(huán)路補(bǔ)償

4.合理的選型

①對元器件的關(guān)鍵參數(shù)深入理接

②基于具體的應(yīng)用在關(guān)鍵參數(shù)中確定最重要的參數(shù)

③依據(jù)這些參數(shù)完成具體的選型

5.合理的PCB layout

①電容靠近管腳放置

②反饋電阻靠近FB，不能靠近電感，以防止電感磁場干擾耦合近反饋回路

③FB取樣點(diǎn)在輸出濾波電容上，提供環(huán)路穩(wěn)定性

其他要點(diǎn)：

1、由于輸出電壓較高，需注意輸出濾波電容的耐壓選擇。

2、若使用mos外置的IC，閉合環(huán)路變化的電流產(chǎn)生磁場，為了降低EMC，設(shè)計(jì)PCB時(shí)，環(huán)路設(shè)計(jì)應(yīng)該盡量小，同時(shí)，不要干擾了模擬電路，比如反饋回路、增益補(bǔ)償、使能部分等;

3、為了降低功耗，功率電感應(yīng)該選取低DCR的;整流二極管選取肖特基二極管;

4、為了降低輸出紋波，電感值、電容值需要選擇合適的值，一般datasheet有推薦。 電感值過小，存儲(chǔ)能量不足，導(dǎo)致電壓升不上去，電感值過大，導(dǎo)致負(fù)載響應(yīng)速度變慢，因此，電感需要選擇合適的值;電容值過大，導(dǎo)致開機(jī)時(shí)充電電流過大，容易導(dǎo)致電感飽和或電源無法啟動(dòng)，電容值過小，導(dǎo)致紋波過大，因?yàn)殚_關(guān)閉合時(shí)，負(fù)載完全由電容供電，因此，電容需要選擇合適的值。

5、為了降低EMC，環(huán)路設(shè)計(jì)盡量小，輸入部分可以增加π型濾波器，磁珠，電感部分可以增加RC高頻吸收器;

6、根據(jù)需要，輸入部分需要增加TVS抗浪涌，防反接保護(hù)電路，如果輸入電容很大，避免上電時(shí)充電電流過大，可以考慮增加PTC電阻。

7、升壓IC本身沒有短路保護(hù)功能。常溫環(huán)境下，可以輸入電源做限流保護(hù)或輸出電路加PTC進(jìn)行限流;高溫環(huán)境下，PTC效果不佳，此時(shí)最好輸入電源限流保護(hù)，比如采用18650電池，電池保護(hù)IC具有限流、短路等保護(hù)。

LM2577典型應(yīng)用、簡化框圖：

其他要點(diǎn)參考BUCK電路，詳情待補(bǔ)充。