BOOST电路升压问题

WBYYPP

BOOST电路升压问题 [复制链接]

 

我想做一个类似颈椎按摩仪，类似于SKG的这个。他是锂电池供电(4.7V)，然后通过BOOST生压，形成脉冲电压，我量了下。脉冲电压达到120V左右。我做了个BOOST电路，但是不管怎么调整硬件参数还是软件参数，电压都升不上去，只有60v左右，我的输入电压是一个纽扣电池CR1632，3V。麻烦大神帮我看下问题出在哪里。元件的选择没有问题，二极管反向电压和三极管的CE电压都能没有问题。输出的脉冲电压的脉宽有1ms就够了，我的单片机给的PWM频率为25KHZ的占空比从70-99，都不能达到要求。

maychang

楼主前面说：“我量了下。脉冲电压达到120V左右”，后面说：“电压都升不上去，只有60v左右”。二者矛盾。

maychang

楼主使用的二极管是什么型号？电压升不上去，可能的原因之一是二极管反向恢复时间太长。

maychang

楼主用一个3V纽扣电池，想要升到输出电压120V，输出电流需要多大？

纽扣电池即使短路，能有多大输出电流？

maychang

楼主使用的电感，电流标注为1.45A。楼主使用的三极管，能通过这么大电流么？怕是连一半都达不到。

PowerAnts

小功率BJT作为开关管应用同样面临存储效应，td、tr 二者的与 ts、tf 的和不相等，以及MCU的拉电流灌电流差异，都会改变BJT动作的延迟，改变占空比。

楼主需要用示波器同时看PWM和BJT集电极的电压波形，可能极电极的收窄了1.6uS

 

WBYYPP

maychang 发表于 2020-6-2 18:31
楼主前面说：“我量了下。脉冲电压达到120V左右”，后面说：“电压都升不上去，只有60v左右 ...

别人的那个120v，下面那个图是我的，只有60v左右。电路原理一样

WBYYPP

maychang 发表于 2020-6-2 19:06
楼主使用的电感，电流标注为1.45A。楼主使用的三极管，能通过这么大电流么？怕是连一半都达不到。

标注的有误，库里直接拉来用的，电流要求很小几个mA就行。

WBYYPP

maychang 发表于 2020-6-2 19:04
楼主用一个3V纽扣电池，想要升到输出电压120V，输出电流需要多大？

纽扣电池即使短路，能有多大输出电流 ...

电流要求很小，几个ma，不超过10ma，人体皮肤电阻有1m左右，所以电流很小。

WBYYPP

maychang 发表于 2020-6-2 18:41
楼主使用的二极管是什么型号？电压升不上去，可能的原因之一是二极管反向恢复时间太长。

二极管我拆的别人家成品的那个二极管，应该也没问题

WBYYPP

maychang 发表于 2020-6-2 18:41
楼主使用的二极管是什么型号？电压升不上去，可能的原因之一是二极管反向恢复时间太长。

二极管我拆的别人家成品的那个二极管，应该也没问题

maychang

WBYYPP 发表于 2020-6-2 20:13 别人的那个120v，下面那个图是我的，只有60v左右。电路原理一样

原来120V是别人的实物，60V是你的实物。

你使用的驱动脉冲频率和 “别人的” 相同吗？你使用的电感和 “别人的” 相同吗？

maychang

WBYYPP 发表于 2020-6-2 20:15 标注的有误，库里直接拉来用的，电流要求很小几个mA就行。

“库里直接拉来用的”

你实际使用的电感量多大？是什么样的电感？是否和 “别人的” 电感相同？

maychang

WBYYPP 发表于 2020-6-2 20:18 二极管我拆的别人家成品的那个二极管，应该也没问题

“二极管我拆的别人家成品的那个二极管”

既然二极管是从 “别人家成品” 上拆下来的，那么其它元器件中哪个是从 “别人家成品” 上拆下来的？尤其是电感和三极管。

maychang

WBYYPP 发表于 2020-6-2 20:17 电流要求很小，几个ma，不超过10ma，人体皮肤电阻有1m左右，所以电流很小。

“电流要求很小，几个ma，不超过10ma”

“ma” 应为 “mA”。大写小写不能混用。

maychang

WBYYPP 发表于 2020-6-2 20:17 电流要求很小，几个ma，不超过10ma，人体皮肤电阻有1m左右，所以电流很小。

“电流要求很小，几个ma，不超过10ma”

你是要求从3V升压到120V。假定输出5mA，那么直流输出功率为120V*5mA＝0.6W。假定电感无损耗，暂不考虑电感的分布电容，三极管饱和压降为零，三极管集电极电流平均要200mA(3V*0.2A＝0.6W)。再假定占空比为0.5，三极管集电极电流需要400mA。而你的PULSE_TRAIN信号据说是从单片机输出的。单片机供电猜测也是由3V电池供电。那么PULSE_TRAIN信号幅度至多3V。三极管基极串联了4.7千欧电阻，基极电流为3V/4700Ω＝0.638mA。假定三极管电流放大倍数200，此基极电流至多能够使集电极电流达到127mA，和400mA还差得远。

你的三极管未进入饱和，当然输出电压上不到120V。

maychang

WBYYPP 发表于 2020-6-2 20:17 电流要求很小，几个ma，不超过10ma，人体皮肤电阻有1m左右，所以电流很小。

上一个回复假定电感没有损耗，也不考虑分布电容。

电压升不到120V，除二极管反向恢复时间以及三极管未进入饱和外，还有两个可能：

一是电感的分布电容太大。你的电感标注3.3mH，这是比较大的电感量。如果绕制不得法，分布电容可能是比较大的。

二是三极管关断太慢。三极管集电极电流不是在很短时间内降低到零。

maychang

WBYYPP 发表于 2020-6-2 20:17 电流要求很小，几个ma，不超过10ma，人体皮肤电阻有1m左右，所以电流很小。

我在16楼回复，没有考虑三极管发射结压降。考虑到三极管发射结压降，三极管基极电流将更小。

 

maychang

WBYYPP 发表于 2020-6-2 20:17 电流要求很小，几个ma，不超过10ma，人体皮肤电阻有1m左右，所以电流很小。

另外，1楼电路，三极管基极串联了4.7千欧电阻R1和100nF电容C1。三极管发射结、R1和C1构成半波整流电容滤波电路，R1两端电压为左正右负。这将进一步减小三极管基极电流。所以这是个根本不懂的人设计出来的驱动电路。

WBYYPP

maychang 发表于 2020-6-3 10:15 另外，1楼电路，三极管基极串联了4.7千欧电阻R1和100nF电容C1。三极管发射结、R1和C1构成半波整流电容滤 ...

感谢张老师的回复，我把基极的限流电阻减小点，去掉那个电容再试试看。另外电路的电感和二极管跟能用的那个是一样的，都是拆机来的。