这个升压电路是怎么工作的!
其实你这个局部电路图应该是这样子画:
1、这个电路是怎么工作的?
答:简单点说吧,当MOS管Q7瞬间导通时,MOS管Q7的D极(即图中标的第3脚)相当于对地短路,当瞬间的电压加到电感两端时,电感中就会有电流通过(这里不考虑电流的正弦变化),电感中流过的电流绝大部份会转变成磁场能并暂时保存在电感体内,当MOS管Q7瞬间截止,此时Q7的D极对地相当于开路,Q7截止后,存储在电感中的磁场能无处释放,就会在电感两端产生很高的自感电动势,这个自感电动势经过双二极管整流并经过储能电容之后,将这个自感的电能保存在储能电容中以供负载使用。
2、Q6和Q8是怎么工作的?
答:Q6和Q8组成互补推挽电路,以极低的驱动阻抗 控制Q7的G极,使Q7能最快的导通和截止,减少Q7的开关损耗。当PWM调宽脉冲同时输入到Q6和Q8基极时,高电平N管导通,Q6和Q7组成复合管,瞬间打开Q7;低电平时P管导通,N管截止,Q8以极低的导通阻抗放掉Q7 G极内部储存的电荷,使Q7瞬间截止。
3、为什么要加Q8三极管?
答:使Q7的G极储存的电荷以最快的速度放掉,使Q7最快速截止,降低开关损耗。
4、Q7 MOS管有什么作用?
答:Q7 MOS就是开关管,所有DC/DC电路中都必须要有的,最重要的一个元件之一,快速开关Q7,会使电感上不断在产生较高的自感电动势,经过二极管和储能电容之后,变成平掌滑直流电供负载使用。
5、这个电路的致命缺点,当PWM频率与电感不匹配时,电路的自身损耗相当严重,若PWM脉冲高电平时间太长,会导致Q7开通时间过长,出现严重发热甚至烧毁开关管。
此电路的关键元件是电感(L-D20X10)和Q7。
要理解此电路原理,先要理解电感的自感现象:
线圈中的电流变化时,线圈两端会产生自感电压,其中,电流变大时,线圈进电流端的自感电压是正,出电流端是负;电流变小时,刚好相反,进电流端的自感电压是负,出电流端是正。总之,自感电压的作用就是阻止电流的变化。自感电压的大小受电流的大小和变化的速度影响。
本电路中,如果Q7无任何动作即一直是截止的,那么输出端的电压是等于输入端电压的(不计电感、二极管等元件的损耗)。如果Q7一直是导通的,输入电压将被Q7短路,这是本电路的一个严重故障。所以,Q7只能在一定的频率、通/断占空比范围内以开关方式工作。当Q7导通时,有电流从正电源-电感-Q7-地,形成回路。此时电感的自感电压是左正右负,起到阻止电流加大的作用,就是说此时不是短路。此时,电感把能量贮存了起来。随着时间推移,电流会变大,到设定值时,Q7就应截止了,否则就是短路了。当Q7截止时,电感产生反向电压,即左负右正,这个电压就是用于输出的电压,电感把贮存的能量释放出来。只要适当的控制Q7的导通频率、通/断时间比,就能让电感产生所需要的电压,即得到稳定的输出电压。如果是升压型,还要在输出加防止电流倒流的二极管,如图。
Q7的作用,简单理解就是等于一个不断重复通断的开关,固名开关式稳压电源。
Q6作用就是给Q7提供导通的信号。
Q8是因为Q7是MOS管才设计的。因为当Q6无导通信号送来时,Q7本应是随着立即截止的,但因为Q7是MOS管,管内及线路的寄生电容会让Q7不会立即截止。显然这是不行的。Q8就是让Q7立即截止而设的。