直流升压转换器电路

图7: 升压变换器电路图

与调节器 IC 连接的不同外部组件具有以下特定功能-
定时电容器 CT-有一个电容器连接在引脚3。引脚3具有定时电容的功能。连接在引脚3的电容器为稳压器 IC 设置开关频率。
限流电阻器 Rsc-有一个限流电阻器连接在调节器 IC 的引脚7。源电流电阻 Rsc 连接在引脚7和电池的正极之间。电阻 Rsc 限制从电路流出的峰值电流 Ipk (从电感器和二极管流出的最大内部电流)。这就是为什么在设计电路时，重要的是选择合适的电感和二极管，这样可以使最大电流 Ipk。
电容 Cin，Co 和 C1-电路中连接有电容 Cin，Co 和 C1，用于滤除输入和输出信号。输入端电容为 Cin，输出端电容为 Co。这些电容器减少了输入和输出信号中不需要的纹波和噪声。Co 电容器在输出端提供稳定平滑的直流电压。一个额外的电容器 c1的非常小的价值也是用于与电容器 Cin 并联，以减少 ESR (等效串联电阻)在输入电压。
电阻 R1，r2和 R3-电路中连接有反馈电阻 R1，r2和 R3。R1和 r2是反馈电阻，它们决定所需的输出电压。输出电压依赖于反馈电阻，如下式-
Vout = Vref*(1+(R2/R1))
电压 Vref 是参考电压。在内部34063a 提供了1.25 v 的稳定参考电压。对于所需的输出电压，反馈电阻 r1和 r2的值可以计算如下-
Vout = 1.25*(1+(R2/R1))
5 = 1.25 * (1 + (R2/R1))(自期望输出电压，Vout = 5V)
通过计算上述方程,
R2 = 3*R1
如果 r1是15k 欧姆
R2 = 3*15000
R2 = 45k 欧姆这可以舍入到47k 欧姆，因为47k 电阻器很容易获得。
所以在这个实验中
R1 = 15k and R2 = 47k
电阻器 r3用于限制流向调节器内置晶体管集电极的电流(见图2)
电感 l1和二极管 D1——电感和二极管是基本升压变换器电路的关键元件。该电路选用的二极管为1n5822，因为该二极管具有较小的正向压降，高达3a 的大电流能力，可以在高频下工作。
为了设计一个升压转换器，将最小输入3.5 v 转换为5v 输出使用34063，不同的外部元件的值必须计算如图3所示。根据34063数据表，对于升压转换器，可以使用下表计算元件值。但在计算组件值之前，必须考虑数据表中给定的表中使用的下列参数。
(电池的最小输入电压) ，Vin (分钟) = 3.5 v
(所需输出电压) ，Vout = 5V
(最大输出电流) ，输出(最大) = 500毫安
(晶体管饱和电压) ，Vsat = 0.5 v (根据34063的数据表大约值)
(二极管1n5822的正向压降) ，VF = 0.4(根据1n5822二极管数据表)
(期望输出开关频率) ，f = 100千赫
在升压变换器电路的设计中，选择了34063ap1稳压器所能提供的最大频率。由于事实上，较高的频率较小的电感的大小，所以这使电路不那么笨重。
(期望的峰峰输出纹波电压) ，电压纹波 = 100毫伏
这是在输出端必须考虑的峰值纹波电压。纹波电压必须总是较小的稳定和恒定的输出。
升压变换器元件值计算表

图8: 用于计算升压变换器元件值的表格

为方便起见，下列值已经四舍五入，以便组件可以很容易地组装起来。
CT = 150pF , Rsc = 0.22 ohm, Lmin = 10uH , Co = 200uF
其他组件值
电阻 R3-根据34063稳压器的数据表，升压变换器的 r3电阻标准值为180欧姆。在电路中，已经四舍五入到200欧姆。
在这个电路中，一个100uf 的电容用于 Cin。这是标准值的升压转换器根据数据表的34063调节器。
电容器 C1-c1电容器的值必须小一些，这样才能降低总的 ESR，所以电容 c1的值取0.1 uF
将所有外部元件与稳压器 IC 连接后，可以测量输出电压和电流，以便进行实际观测。电路中不同电压和电流值的测量有助于判断升压变换器电路的效率。
电池的实际输入电压 Vin = 3.6 v
实际输出电压，Vout = 5.35 v
升压变换器电路的效率需要在不同的负载下进行判断。为了方便，不同值的电阻器在输出端作为负载连接，以便测试。在试验过程中得到的结果总结如下表-

图9: 表列出了不同负载下 Boost 转换器的输出电压和电流

图10: 升压变换器输出端不同负载的电压变化图

图11: 图示升压变换器输出不同负载时的电流变化

从实际观察可以看出，当电流需求增加时，电压开始下降。像5v 输出电压与负载100欧姆，电流绘制在输出是50毫安。当输出电压开始下降到低于5v 时，负载产生的电流开始增加。因此，如果输出电压大约设置为5v，电路只能提供大约50毫安的电流。电路的效率可以通过增加滤波器和稳压二极管(齐纳二极管) ，以获得稳定的电压在输出

图12: 在实验板上设计的升压转换器原型

在设计这种电路时，为了稳定输出，必须在电路的输入端和输出端使用电容，以减少输入输出信号的不必要的纹波。电容器的低值(C1)也应该与输入端的电容器的高值(Cin)并行增加，以减少总的 ESR。必须明智地选择二极管和电感器，这样才能允许最大输入电流(Ipk)通过它们。最大化输出端的电流应该是选择二极管和电感器的标准。输入电源只能提供给工作范围内的34063调节器。选择的二极管(D1)应该是这样的，它需要更少的正向电压降跨越它，可以工作在高频率。
电路图

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