所谓自举电容,通俗点说就是自己举起自己的电压,它是利用电容两端电压不能突变的特点实现电压升高。
为了方便理解,我们借用MPS的MP2560芯片为例进行分析说明,如下图电容C4就是的自举电容。 图1 DC-DC典型电路图
为了方便分析自举电容的工作原理,我们从MP2560芯片的内部原理框图入手,去了解自举电容到底是如何实现自举的。 图2 DC-DC电路内部原理框图
其中: Q1、D1:PMOS开关管和反向保护二极管; Q2:DC-DC电路的开关管; HS Driver:DC-DC电路的开关管的驱动电路; 现在我们将从两方面分析电容如何实现自举。 1)自举电容充电 DC-DC电路的工作原理及电流回路想必大家都比较清楚了,那么自举电容是如何实现充电的呢。 如图2所示,开关管Q2与自举电容为并联关系,要给自举电容充电就必须使Q2截止,Q2截止后DC-DC电路就利用功率电感和续流二极管给负载供电,其电流回路为绿色电流回路。Q2截止后开始给充电,其充电电流回路为Q1D1功率电感L输出滤波电容C。当功率电感L中的储能放完后,B点电位接近,自举电容电压约等于,至此完成自举电容充电。 2)自举电容升压 自举电容充电完成后,开关管NMOS Q2处于截止状态,其=0V、=0V、=(忽略二极管压降)。 当开关管Q2导通时=,此时NMOS管导通瞬间由。如果没有自举电容,导通后电压由,NMOS管又会重新关闭,电路输出的电压就会异常。如有自举电容就不一样了,当由时,利用电容电压不能突变的原理,使得电压由,此时的电压在NMOS管导通前后保持不变等于,这样就达到自举升压作用了。
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原文标题:详解DC-DC电路自举电容的工作原理(MP2560芯片分析)
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