自舉電路的工作原理

自舉電路，也稱為升壓電路，是一種利用電子元件(如二極管、電容、電感等)的特性，通過特定的電路配置來實現(xiàn)電壓升高的電路。其工作原理復雜而精妙，涉及電子元件的充放電過程、電壓疊加以及能量轉(zhuǎn)換等多個方面。

自舉電路是一種特殊的反饋電路，它能夠通過自身的電路結(jié)構(gòu)，在不需要外部額外電源的情況下，實現(xiàn)電壓的升高。這種電路廣泛應用于需要高壓側(cè)驅(qū)動的電子設備中，如半橋諧振電路、BUCK驅(qū)動電路等。自舉電路的核心在于利用電容、二極管等元件的特性，通過充放電過程來實現(xiàn)電壓的疊加和升高。

自舉電路的工作原理可以概括為以下幾個步驟：

自舉電路因其獨特的升壓特性和簡單的電路結(jié)構(gòu)而被廣泛應用于各種電子設備中。以下是一些典型的應用場景：

自舉電路作為一種特殊的反饋電路具有升壓效果顯著、電路結(jié)構(gòu)簡單以及能量轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)點。它廣泛應用于各種電子設備中特別是需要高壓側(cè)驅(qū)動的應用場景中。然而自舉電路也存在輸出電壓穩(wěn)定性差、受元件參數(shù)影響大以及工作頻率受限等缺點。因此在實際應用中需要根據(jù)具體需求和條件進行合理的設計和選擇以確保電路的正常運行和性能穩(wěn)定。

自舉電路也叫升壓電路，是利用自舉升壓二極管，自舉升壓電容等電子元件，使電容放電電壓和電源電壓疊加，從而使電壓升高.有的電路升高的電壓能達到數(shù)倍電源電壓。那么在升壓電路中電感電容該如何計算?如下：

已知參數(shù)：

輸入電壓：12V --- Vi

輸出電壓：18V ---Vo

輸出電流：1A --- Io

輸出紋波：36mV --- Vpp

工作頻率：100KHz --- f

穩(wěn)定工作時，每個開關(guān)周期導通期間電感電流的增加等于關(guān)斷期間電感電流的減少，即Vi*don/(f*L)=(Vo+Vd-Vi)*(1-don)/(f*L)，整理后有don=(Vo+Vd-Vi)/(Vo+Vd)，參數(shù)帶入，don=0.572

先求每個開關(guān)周期內(nèi)電感初始電流等于輸出電流時的對應電感的電感量，其值為Vi*(1-don)/(f*2*Io)，參數(shù)帶入，Lx=38.5uH，

deltaI=Vi*don/(L*f)，參數(shù)帶入，deltaI=1.1A

當電感的電感量小于此值Lx時，輸出紋波隨電感量的增加變化較明顯，當電感的電感量大于此值Lx時，輸出紋波隨電感量的增加幾乎不再變小，由于增加電感量可以減小磁滯損耗，另外考慮輸入波動等其他方面影響取L=60uH，

deltaI=Vi*don/(L*f)，參數(shù)帶入，deltaI=0.72A，

I1=Io/(1-don)-(1/2)*deltaI，

I2= Io/(1-don)+(1/2)*deltaI，

參數(shù)帶入，I1=1.2A，I2=1.92A

此例中輸出電容選擇位陶瓷電容，故 ESR可以忽略

C=Io*don/(f*Vpp)，參數(shù)帶入，

C=99.5uF，3個33uF/25V陶瓷電容并聯(lián)

查找磁環(huán)手冊選擇對應峰值電流I2=1.92A時磁環(huán)不飽和的適合磁環(huán)

Irms^2=(1/3)*(I1^2+I2^2-I1*I2)，參數(shù)帶入，irms=1.6A

按此電流有效值及工作頻率選擇線徑

其他參數(shù)：

電感：L 占空比：don

初始電流：I1 峰值電流：I2 線圈電流：Irms

輸出電容：C 電流的變化：deltaI 整流管壓降：Vd