升压boost拓扑电路限制占空比？

Aguilera

升压boost拓扑电路限制占空比？ [复制链接]

 

升压boost拓扑电路限制占空比？， 而降压 buck的电路 就不用限制呢？

此帖出自电源技术论坛

maychang

Buck电路占空比为100％时，输出等于直接联接到输入端上。Boost电路占空比为100％时，等于输入端经电感(直流电阻非常小)短路到地。输入端短路到地显然是不允许的。

Aguilera

maychang 发表于 2022-3-17 14:02 Buck电路占空比为100％时，输出等于直接联接到输入端上。Boost电路占空比为100％时，等于输入端经电感(直流 ...

谢谢老师回复

Boost电路占空比为100％时输入端短路到地显然是不允许的，明白了。

 

按书上说的boost电路的占空比按这个公式计算：D=（Vo-Vin）/Vo

怎么知道最大占空比到极限了呢

 

 

maychang

Aguilera 发表于 2022-3-17 19:44 谢谢老师回复 Boost电路占空比为100％时输入端短路到地显然是不允许的，明白了。   按书上 ...

此式中 D-->1 时 Vo-->无穷大。而电压无穷大显然是不可能的。PWM发生电路在输出电压达到一定值后就会减少占空比。

实际的PWM发生电路，不会产生占空比为1的脉冲，通常芯片产生的占空比至多95％左右(占空比为1就没有振荡了)。所以不必为此担心。

PowerAnts

vout=vin/(1-D) 楼主看懂没？

Aguilera

maychang 发表于 2022-3-17 20:15 此式中 D-->1 时 Vo-->无穷大。而电压无穷大显然是不可能的。PWM发生电路在输出电压达到一定值后就会 ...

 

那有个疑问：

如下图是个 boost拓扑电路

 

这种电路升压，占空比增大，输出电压就大，但是电容充电时间越短，电压也就越小? 怎么解释

maychang

Aguilera 发表于 2022-3-17 20:56 maychang 发表于 2022-3-17 20:15 此式中 D-->1 时 Vo-->无穷大。而电压无穷大显然是不可能的。PWM发 ...

『这种电路升压，占空比增大，输出电压就大，但是电容充电时间越短，电压也就越小? 』

不可能出现 “电容充电时间越短，电压也就越小” 这种状况。

倒是可能出现占空比变化时电感电流在断续和连续之间转换的状况。

 

maychang

Aguilera 发表于 2022-3-17 20:56 maychang 发表于 2022-3-17 20:15 此式中 D-->1 时 Vo-->无穷大。而电压无穷大显然是不可能的。PWM发 ...

没有电压调节的 Boost 电路，必须接入一定负载。如果负载开路，则输出电压将上升到不能容许的地步(例如击穿电容)。所以 Boost 电路必须具有电压调节。

maychang

Aguilera 发表于 2022-3-17 20:56 maychang 发表于 2022-3-17 20:15 此式中 D-->1 时 Vo-->无穷大。而电压无穷大显然是不可能的。PWM发 ...

注意此电路当开关管导通时二极管D关断，负载中电流全靠电容C放电维持。如果占空比增加，负载中电流靠电容放电维持的时间也增加。

Aguilera

PowerAnts 发表于 2022-3-17 20:36 vout=vin/(1-D) 楼主看懂没？

这个公式似懂非懂，望指教

 

顺便问一下：boost的最大占空比一般可以做到多少?超过85%会出现什么问题吗?

比如5V转24V

Aguilera

maychang 发表于 2022-3-17 21:18 注意此电路当开关管导通时二极管D关断，负载中电流全靠电容C放电维持。如果占空比增加，负载中电流靠电容 ...

谢谢老师指点

 

实际电路中，升压电路中最大占空比限制设计一般做多少?85%?90%或95%？有什么利害关系，希望老师再次指点一下
多谢！

maychang

Aguilera 发表于 2022-3-18 09:14 谢谢老师指点   实际电路中，升压电路中最大占空比限制设计一般做多少?85%?90%或95%？有什么 ...

『实际电路中，升压电路中最大占空比限制设计一般做多少?85%?90%或95%？』

占空比在设计过程中已经根据输出电压和输入电压选定。实际电路也都有反馈电路来调节输出电压使其稳定，所以正常工作过程中实际的占空比不会偏离设计值过远。

你所说的最大占空比，是电路在不正常的工作状态下才会发生，例如负载断路同时反馈电路失灵(反馈电路若还正常工作则会使占空比迅速降低)。不受控制的PWM发生电路所产生的脉冲最大占空比是由PWM发生电路确定的，在电路设计时就已经确定。你无法选择最大占空比是多少。

PowerAnts

Aguilera 发表于 2022-3-18 09:11 这个公式似懂非懂，望指教   顺便问一下：boost的最大占空比一般可以做到多少?超过85%会出现 ...

聊不下去

Aguilera

PowerAnts 发表于 2022-3-18 13:21 聊不下去

那就换个问题，boost电路不能空载?

 

Aguilera

maychang 发表于 2022-3-18 09:44 『实际电路中，升压电路中最大占空比限制设计一般做多少?85%?90%或95%？』 占空比在设计过程中已经根 ...

 

谢谢

还有个问题

  这个电路，输入电源的电压为100V ,可以输出的最大电流为0.19A
如果要求：必须要在8S的时间里将电容电压由100V升到300V，那么boost电路的占空比最小是多少，，

maychang

Aguilera 发表于 2022-3-18 13:42 maychang 发表于 2022-3-18 09:44 『实际电路中，升压电路中最大占空比限制设计一般做多少?85%?90%或95% ...

你那个负载没有说，图中也没有标注，只知道负载两端要求300V，没办法计算。

maychang

Aguilera 发表于 2022-3-18 13:42 maychang 发表于 2022-3-18 09:44 『实际电路中，升压电路中最大占空比限制设计一般做多少?85%?90%或95% ...

另外，从 “必须要在8S的时间里将电容电压由100V升到300V” 这句看，你想讨论的不是开关电源的稳态工作，而是暂态。暂态那就完全是另一个问题了。

se7ens

Aguilera 发表于 2022-3-18 09:11 这个公式似懂非懂，望指教   顺便问一下：boost的最大占空比一般可以做到多少?超过85%会出现 ...

他的意思是说从公式上来看，占空比为1的话，BOOST输出将会变成无穷大

这对于开关电源来说没有意义

而对比BUCK电路，Vout=D*Vin，所以任何占空比的取值所对应的输出都是有意义的

Aguilera

se7ens 发表于 2022-3-18 17:21 他的意思是说从公式上来看，占空比为1的话，BOOST输出将会变成无穷大 这对于开关电源来说没有意义 ...

Buck电路和BOOST不一样

常规的Buck电路的占空比一般最小可以做到多少？

最大只能到0.9，主要原因是开关管有上升下降时间，所以不可能做到100%，这样解释对不？