电感式直流升压电路

发布时间:[ 2022-06-09 08:33:53]

电感直流升压电路

电感器较广泛的使用场景是电源、升压电路和降压电路,都需要一个电感器来储存和释放能量。许多白人朋友对电感电压电路的原理太清楚了,所有的电压电路都使用了 电感电流不能突变 的重要原理。也就是说,电感中的电流是惯性的,这是电感存储的能量。

电感器是一种可以将电能转化为磁能的元件。电感器的结构与变压器相似,但只有一个绕组。电感器有一定的电感,只会阻碍电流的变化。当电路打开时,电感器会试图阻止电流通过,当电路断开时,它会试图保持电流不变。电感器又称扼流器、电抗器等。


电感的*个特点是电磁转换。在通电的瞬间,电会变成磁并以磁的形式储存在电感中。断电的瞬磁会变成电,从电感中释放出来。

电感器的第二个特性是升压特性。当电路断开时,电感器中的能量会以高压的形式转换回电。如果电感线圈的自感系数很大,自感电势就会很大。在大电位差之间的间隙中,会产生强电场,甚至突破空气放电。如果附近有人,会对它造成一定的危险。如果附近有易燃物质,就有着火的危险。

以下是由电感组成的较小升压电路系统。如果开关继续移动,电感器的两端将感应到高压并叠加在电源电压上。开关还可以通过三极管的基极输入波控制三极管的开关,然后利用二极管的单向导电输出正负高压。




直流升压电路

许多部件(如电路设计)CPU)通常需要使用5V直流电源,普通电池电压1.5V,因此,当电路由电池供电时,首先要解决的是升压降压问题。

以下是低成本直流(DC-DC)用于升压电路的升压电路DC/DC直流升压变换器(E50D、TP8350)作为主控,只有外部电感、电容、二极管等四个元件才能达到较低限度0.8V到5V整个升压电路的成本约为0.5元。




5V升压电路所需元件




基于E50D/TP8350DC升压电路原理图

其中,VIN只要输入电压高于0.8V,通过VOUT输出5V电压。升压电路工作效率约85%,输出电压误差小于2%。

升压芯片E50D 工作频率可达3000KHz,目的是减少外部电感L1尺寸,电路只需要 4.7uH 上述电感可以保证正常工作,但考虑到负载可能需要大电流,本例使用47uH、寄生串联电阻小于0.5欧的电感。

输入滤波器电容器CIN为保证输出电压的稳定性,采用电池供电,升压电路靠近电池,这里选择1uF即使没有输入滤波电容,电容也应该是DC-DC 升压电路还可以输出低纹波和低噪声的直流电压。

输出端电容器COUT采用100uF电解电容。

二极管整流D1对DC-DC升压电路的效率有很大的影响。小特基二极管导电压低,反应时间快。SS34。

实验步骤

实验所需的所有部件

印刷电路板,一块

升压芯片TP8350/E50D,一片

47uH电感,一个

100uF电解电容,一个

1uF滤波电容,一个

5电池盒,一个

电源开关,一个




升压试验的所有部件

1. 焊接元件

由于选用了贴片元件,首先要在印刷电路板上焊接元件,注意元件的焊接顺序,以免影响后续元件的焊接。

此外,肖特基二极管等许多元件都有方向性SS34.电解电容器等,不能反向焊接。网上有很多视频教程。




不要焊接电池盒。安装电池后,直接插入印刷电路板。注意电池的方向。因为电路板也可以焊接剩余部件,如果现在焊接电池盒,电路板的尾部USB接口处的部件不易焊接,建议较后焊接电池盒。

2. 插入电池盒,升压电路

电路焊接完成后,可插入电池盒,打开电源开关,用万用表直流电压档排插VCC和GND电压应稳定5V,说明升压电路工作正常。

若升压电路不工作,一般是由于虚焊或某些部件焊反,请在通电前仔细检查。

下图可以更清楚地看到升压电路的工作,其中增加了电池部分1.2V电压,整个电路可以正常工作。




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