电压控制型Boost变换器系统设计研究.pdf

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1、科技展望2017/03电压控制型Boost变换器系统设计研究王卓林(海南师范大学物理与电子工程学院，海南海口571100)【摘要】目前在电子产品领域中，其开关电源主要是以电压控制型设计，且其设计必须满足电容值设计的下限为电压纹波输出所规Boost变换器为核心，且为了达到便携式电子产品所要求的电压输入，定的电容。一般来说，电容值可以通过一定的公式得出一个理论其典型的选择就是Boost变换器拓扑。因此本文对电压控制型Boost值，但实际情况下，由于电路的元器件的参数较为杂散，因而必须变换器系统的设计进行了深入

2、的研究，分析了Boost变换器的基本工选择大于最小电容值的电容，这样才能满足实际工作的需求。作原理与模式，并对Boost变换器系统的具体设计做了详细的阐述。2．2选择控制方式【关键词】电压控制型Boost变换器系统设计研究在Boost变换器系统中，其组成主要包括控制电路和功率级电路。其中，控制电路的作用主要是在负载电阻、内部参数以及输入1Boost变换器系统的原理与模式电压发生变化时，对导同开关功率级器件的时间进行调节，这样就1．1基本工作原理能确保开关变化器的电流或者电压输出始终维持恒定状态。因而在电压

3、控制型Boost变换器系统设计的过程中，其基本的工作在Boost变换器系统设计中，合理的设计和选择控制方式，是限制原理为:在外接负载、内部参数以及输入电压改变的基础上，控制其功能的核心技术之一。一般在Boost变换器系统设计的中，控制电路的闭环反馈主要是通过基准信号与被控制信号之间的差值来方式主要有量种，即PWM控制和PFM控制。其中PWM控制指的实现，同时对主电路导通或者截止开关管的时间，就能确保电压或是工作周期不变，或者工作频率恒定，通过改变导通或者截止功率者电流从开关变换器输出时，达到相对稳定的效果

4、。开关管的时间，就能使占空比改变，这样一来输出电压的稳定则能1．2工作模式通过占空比的调整来实现。而PFM控制则是在可变的工作频率在对Boost变换器系统进行设计时，其基本电路的组成主要包基础上，通过控制和调节随负载变化的通断开关管的脉冲频率，就括输出滤波电容C、储能电感L、续流二极管VD，以及功率开关管能确保电压稳定，这样一来，开关管的工作频率则随输入电压以及VT等。由于MOSFET管具有相当快的开关速度，同时具有相对简负载的变化而发生改变。单的控制逻辑，因此一般采用MOSFET管作为功率开关管VT。导

5、由于Boost变换器系统要求的输入电压必须具备较大的变化通开关管VT，会促使电感电流不断上升;而截止开关管VT，则电范围，因此本文主要选择PWM作为控制方式。而在选择PWM控感电流逐渐下降。而如果电感电流逐渐下降至零时，则剩余时间制器时，Boost变换器系统设计主要采用的时SG3525A，这种控制内电感能力也逐渐降至为零，而在这种工作状态下，其工作模式则器的电压型PWM集成具有非常优良的性能，且元件外接的数量为不连续的电感电流工作模式，相反而言，则为连续的电感电流工较少，其开关频率能够达到200kHz以上

6、。同时SG3525A控制器作模式。还适用于N沟道MOSFET的驱动，因而在芯片中集成了能够调制2电压控制型Boost变换器系统的具体设计脉宽要求的各种功能。2．1主电路设计3结语2．1．1设计工作频率综上所述，本文通过对电压型Boost变换器系统设计的研究和在电压控制型Boost变换器系统设计的过程中，对主电路的设分析，讨论了Boost变换器系统工作中涉及到的基本原理与模式，计一个相对重要的参数就是工作频率。如果主电路的工作频率设并对其设计中的主电路设计、控制方式选择等做了详细的阐述。计过低，则滤波器中要

7、求输出的电感电容就会相对较大;而如果主电路的工作频率设计过高，则会导致开关产生非常大的损耗，从而对系统工作的稳定性产生不利的影响。因此为了降低开关损害，一般主电路工作频率的设计为150kHz以下。参考文献:2．1．2设计电感值［1］郭俊锋．电压控制型Boost变换器系统的分析与设计［D］．西在对电感值进行设计的过程中，需要考虑到电应力最坏的工安:西安科技大学，2010．作情况，并且要在整个系统工作的动态范围内，对电感值进行合理［2］姚川．适用于宽输入电压范围的Buck－Boost直流变换器及其的分析，这样

8、才能得出输出最大电压纹波时，开关变换器的最小电控制策略的研究［D］．武汉:华中科技大学，2013．感值。一般在电压控制型Boost变换器系统设计的过程中，所设计［3］乔龙洋．基于双向DC－DC变换技术的蓄电池充放电装置研的电感值，必须在整个负载电阻变化以及输入电压的动态工作究与设计［D］．合肥:合肥工业大学，2012．CCM模式范围内，这样才能有效的达到设计的标准要求。［4］苏琦，陆益民，黄险峰．电压反馈型BOOST变换器闭环