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簡述一下BOOST拓撲電路推導過程

BOOST拓撲:
BOOST電路與BUCK電路相比器件完全一樣,只不過開關和二極管擺放位置不一樣。經過位置的調整電路的功能也發生了改變。BOOST是一個升壓電路。
在這個電路里面,在開關Ton或者TOFF時間段內電感L產生的感生電動勢無論大小還是極性都會發生改變。因此輸出電壓就會發生變化。所以我們分析輸出電壓和輸入電壓的關系是圍繞電感的感生電動勢來展開。
當開關閉合ON時,輸入電壓經過開關到地構成回路,因此在這個回路里面只有電感和開關兩個元件。因此電感兩端產生的感生電動勢和輸入電壓是一致的,因此VL_on=Vin
當開關斷開OFF時,輸入電壓Vin和電感,二極管,電容,負載電阻構成回路,在大的回路里面,這里面有三種電壓,一個是輸入電壓Vin,一個是輸出電壓Vout,還有一個電感的感生電動勢VL,
由于電感的感生電動勢是隨著磁通的減小極性發生轉變,因此極性變成了右正左負,所以三者之間的關系根據基爾霍夫定律得出VL_TOFF=Vout-Vin 這是在不同的時間段里面電感的兩端電壓變化。
根據電磁感應定律電感的變化率和磁通的變化率成正比,
根據公式可知電感的磁通變化量在開關在Ton和TOFF時間段內磁通的能量在發生改變,開關閉合磁能在增加,開關斷開磁能釋放出去。
根據能量守恒定律在一個周期內開關Ton時存儲的磁能在開關TOFF時全部釋放出去
(NΔΦ)_on=(NΔΦ)_TOFF 能量守恒定律
把電磁感應定律代入到能量守恒定律,可得:
Vin*Ton=(Vout-Vin)*TOFF 伏秒平衡
把伏秒平衡公式進行整合后可得:
Vout=Vin*(1+Ton/TOFF)=Vin*D/(1-D) 在這個公式中由于D是小于1的數,1減小于1的數是小數,1除小數大于1,因此是升壓電路。
以上內容為作者個人對電路的理解,如果理解有誤麻煩留言或者聯系作者修改,感激不盡。
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