pwm升压电路

① 开关电源电路图 开关电源工作原理

开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。下面我们来看看开关电源电路图以及开关电源工作原理吧。

一、开关式稳压电源的基本工作原理

开关式稳压电源接控制方式分为调宽式和调频式两种，在实际的应用中，调宽式使用得较多，在目前开发和使用的开关电源集成电路中，绝大多数也为脉宽调制型。因此下面就主要介绍调宽式开关稳压电源。

调宽式开关稳压电源的基本原理可参见下图。

对于单极性矩形脉冲来说，其直流平均电压Uo取决于矩形脉冲的宽度，脉冲越宽，其直流平均电压值就越高。直流平均电压U。可由公式计算，

即Uo=Um×T1/T

式中Um为矩形脉冲最大电压值;T为矩形脉冲周期;T1为矩形脉冲宽度。

从上式可以看出，当Um与T不变时，直流平均电压Uo将与脉冲宽度T1成正比。这样，只要我们设法使脉冲宽度随稳压电源输出电压的增高而变窄，就可以达到稳定电压的目的。

二、开关式稳压电源的原理电路图

1、基本电路

图二开关电源电路图

开关式稳压电源的基本电路框图如图二所示。

交流电压经整流电路及滤波电路整流滤波后，变成含有一定脉动成份的直流电压，该电压进人高频变换器被转换成所需电压值的方波，最后再将这个方波电压经整流滤波变为所需要的直流电压。

控制电路为一脉冲宽度调制器，它主要由取样器、比较器、振荡器、脉宽调制及基准电压等电路构成。这部分电路目前已集成化，制成了各种开关电源用集成电路。控制电路用来调整高频开关元件的开关时间比例，以达到稳定输出电压的目的。

2.单端反激式开关电源电路图

单端反激式开关电源的典型电路如图三所示。电路中所谓的单端是指高频变换器的磁芯仅工作在磁滞回线的一侧。所谓的反激，是指当开关管VT1导通时，高频变压器T初级绕组的感应电压为上正下负，整流二极管VD1处于截止状态，在初级绕组中储存能量。当开关管VT1截止时，变压器T初级绕组中存储的能量，通过次级绕组及VD1整流和电容C滤波后向负载输出。

单端反激式开关电源是一种成本最低的电源电路，输出功率为20-100W，可以同时输出不同的电压，且有较好的电压调整率。唯一的缺点是输出的纹波电压较大，外特性差，适用于相对固定的负载。

单端反激式开关电源使用的开关管VT1承受的最大反向电压是电路工作电压值的两倍，工作频率在20-200kHz之间。

3.单端正激式开关电源电路图

单端正激式开关电源的典型电路如图四所示。这种电路在形式上与单端反激式电路相似，但工作情形不同。当开关管VT1导通时，VD2也

导通，这时电网向负载传送能量，滤波电感L储存能量;当开关管VT1截止时，电感L通过续流二极管VD3继续向负载释放能量。

在电路中还设有钳位线圈与二极管VD2，它可以将开关管VT1的最高电压限制在两倍电源电压之间。为满足磁芯复位条件，即磁通建立和

复位时间应相等，所以电路中脉冲的占空比不能大于50%。由于这种电路在开关管VT1导通时，通过变压器向负载传送能量，所以输出功率范围大，可输出50-200W的功率。电路使用的变压器结构复杂，体积也较大，正因为这个原因，这种电路的实际应用较少。

4.自激式开关稳压电源电路图

自激式开关稳压电源的典型电路如图五所示。这是一种利用间歇振荡电路组成的开关电源，也是目前广泛使用的基本电源之一。

当接入电源后在R1给开关管VT1提供启动电流，使VT1开始导通，其集电极电流Ic在L1中线性增长，在L2中感应出使VT1基极为正，发射极为负的正反馈电压，使VT1很快饱和。与此同时，感应电压给C1充电，随着C1充电电压的增高，VT1基极电位逐渐变低，致使VT1退出饱和区，Ic开始减小，在L2中感应出使VT1基极为负、发射极为正的电压，使VT1迅速截止，这时二极管VD1导通，高频变压器T初级绕组中的储能释放给负载。在VT1截止时，L2中没有感应电压，直流供电输人电压又经R1给C1反向充电，逐渐提高VT1基极电位，使其重新导通，再次翻转达到饱和状态，电路就这样重复振荡下去。这里就像单端反激式开关电源那样，由变压器T的次级绕组向负载输出所需要的电压。

自激式开关电源中的开关管起着开关及振荡的双重作从，也省去了控制电路。电路中由于负载位于变压器的次级且工作在反激状态，具有输人和输出相互隔离的优点。这种电路不仅适用于大功率电源，亦适用于小功率电源。

5.推挽式开关电源电路图

推挽式开关电源的典型电路如图六所示。它属于双端式变换电路，高频变压器的磁芯工作在磁滞回线的两侧。电路使用两个开关管VT1和VT2，两个开关管在外激励方波信号的控制下交替的导通与截止，在变压器T次级统组得到方波电压，经整流滤波变为所需要的直流电压。

这种电路的优点是两个开关管容易驱动，主要缺点是开关管的耐压要达到两倍电路峰值电压。电路的输出功率较大，一般在100-500W范围内。

6.降压式开关电源电路图

降压式开关电源的典型电路如图七所示。当开关管VT1导通时，二极管VD1截止，输人的整流电压经VT1和L向C充电，这一电流使电感L中的储能增加。当开关管VT1截止时，电感L感应出左负右正的电压，经负载RL和续流二极管VD1释放电感L中存储的能量，维持输出直流电压不变。电路输出直流电压的高低由加在VT1基极上的脉冲宽度确定。

这种电路使用元件少，它同下面介绍的另外两种电路一样，只需要利用电感、电容和二极管即可实现。

7.升压式开关电源电路图

升压式开关电源的稳压电路如图八所示。当开关管VT1导通时，电感L储存能量。当开关管VT1截止时，电感L感应出左负右正的电压，该电压叠加在输人电压上，经二极管VD1向负载供电，使输出电压大于输人电压，形成升压式开关电源。

8.反转式开关电源电路图

反转式开关电源的典型电路如图九所示。这种电路又称为升降压式开关电源。无论开关管VT1之前的脉动直流电压高于或低于输出端的稳定电压，电路均能正常工作。

当开关管VT1导通时，电感L储存能量，二极管VD1截止，负载RL靠电容C上次的充电电荷供电。当开关管VT1截止时，电感L中的电流继续流通，并感应出上负下正的电压，经二极管VD1向负载供电，同时给电容C充电。

以上就是小编为大家介绍的开关电源电路图以及开关电源工作原理的内容，希望能够帮助到您。更多关于开关电源电路图的相关资讯，请继续关注土巴兔学装修。

② PWM 怎么做升压输出

无论如何调制，单纯将PWM脉冲经过连续无源网络输出是不能升压的。
PWM只是可调宽度的方波脉冲，能升压也能降压，就看你怎么设计电路。
升压通常借助电感元件，基本原理是：电感两端的电压等于电感量乘以电流变化率，当电流变化率很大时，譬如瞬间由某个电流值降为零，电路上用接通电感的开关断开来实现，此时电感两端产生的感生电势是相当高的。如果把这个感生电势释放到负载上，显然负载就会承受比原供电电源高得多的电压。由此我们也可以知道，只要是个方波脉冲，就能升压，跟PWM不是一个概念。
电感加电时，其中电流不可突变，PWM脉冲的导通时间决定了电感中电流升到的高度，升到的高度越高，相同的变化时间，其电流变化率也就越高，感生电势也越大。这就是PWM脉冲为何能调压并且能稳压的道理。
由上可知，利用PWM脉冲升压的电路有5个基本元件：1，低压直流电源。2，电感。3，受控电子开关（一定功率的三极管，基极输入PWM控制脉冲）。4，单向逆止元件（整流二极管）。5，滤波元件（电解电容）。
许多电器的开关电源为了产生多组直流电压，还使用了一个开关变压器，并且大多数还具有隔离功能。
相关电路您自己网络一下吧，基本原理我想我已讲的很清楚了。浅学薄识，共同学习。希望可以帮到你。

③ 请教：用单片机 PWM做DC-DC升压电路，锂电池电压输入（3.0-4.2v） ，使之5V最大1A输出，各元器件参数。

PWM频率，5kHZ - 50KHZ 都可以，
电感参数，50 uH - 300uH ，频率高 电感量小一些，频率低电感量大一些，
功率越大 电感线圈 的漆包线 线径要粗些，
电容，1000 uf 左右， 频率高 可以 小一些。
可以参考 升压电路芯片 34063 的线路。

④ 什么是升压电路和降压电路

简单的说就是电压的提升或者降低

这里面升压靠的是直流斩波升压 就是搞高频的直流脉冲冲击线圈 让线圈自己充电放电实现升压

这里说的降压也是开关降压 一样是用脉冲冲击线圈 不过这两种电路结构不同 所以效果也不一样

生涯降压一般用同样的IC就可以解决 只是外围结构不同
这种IC都有一个特点 就是可以通过输入的采样电压信号调整脉宽 就是我们说的PWM 如果设定输出5V IC内部基准电压是 2.5V 那么可以用两个10K电阻分压 中点和2.5V比较 当输出大于5V的时候终点就会大于2.5 这时候IC自动减小占孔比 甚至关闭 来平衡输出 同理 反之一样

一般我习惯用的IC 是34063 TL494 3842 这些
34063很方便 输入电压宽 只是占孔比范围小 能力不强
一般我外接MOS扩流用 曾经成功的用这个IC达到250瓦输出

494是两路的IC 就是说可以做推挽的变压器
3842有高压开启 低压关闭的启动门限 一般作220V的开关电源

上面几个IC都是脉宽控制IC 可以根据要求接成Boost（升压） Buck（降压） 等结构
其实AC-DC也算是DC DC 因为是把220整流成直流在继续变换的

先说这么多 有问题给我留言