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原文來自專業(yè)書籍：《硬件設(shè)計指南 從器件認(rèn)知到手機基帶設(shè)計》

BOOST升壓電源是利用開關(guān)管導(dǎo)通和關(guān)斷的時間比率，維持穩(wěn)定輸出的一種開關(guān)拓?fù)潆娫矗孕⌒汀⑤p量和高效率的特點被廣泛應(yīng)用在各行業(yè)電子設(shè)備，是不可缺少的一種電源架構(gòu)。

BOOST升壓電路主要由控制IC、功率電感和開關(guān)管等基本元件組成，為了解原理，本書以非同步BOOST為介紹對象（同步BOOST使用開關(guān)管來代替二極管），圖2-9 即為BOOST基本拓?fù)淇驁D。

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圖2-9 BOOST電源拓?fù)?/p>

和BUCK電源類似，當(dāng)開關(guān)S導(dǎo)通時，SW點通過導(dǎo)通的開關(guān)S接地，SW電壓為0，Vi直接給電感L充電，此時電感兩端電壓是Vi，電流變化量是△Ion，充電電流路經(jīng)見圖中實線箭頭，開關(guān)導(dǎo)通時間△ton=占空比*開關(guān)周期=D*T，根據(jù)公式2-1可列出公式2-12，整理后得到公式(2-13),F是開關(guān)頻率，它是開關(guān)周期T的倒數(shù)。

當(dāng)開關(guān)S斷開時，L會通過二極管給負(fù)載放電；同時，Vi也會通過二極管給負(fù)載放電，放電時間△tof=(1-占空比)*開關(guān)周期=(1-D)*T，此時電感兩端電壓是Vo-Vi（注意：是Vo-Vi）、電流變化量是△Iof，可列出公式2-14和公式2-15。在開關(guān)導(dǎo)通和斷開的兩個時間內(nèi)，電感充電和放電是一樣的，△Iof=△Ion，有人稱之為電感的伏秒特性。

3在開關(guān)導(dǎo)通和斷開的兩個時間內(nèi)△Iof=△Ion，我們聯(lián)立公式2-13與公式2-16可以得到BOOST電源的輸出和輸入關(guān)系,即公式2-17，整理后的到2-18，這就是BOOST的輸入輸出電壓計算過程。從公式中可以看到,由于0

我們基于仿真軟件Multisim對BOOST電源進行仿真，仿真原理圖見圖2-10 。開關(guān)頻率是20kHz，占空比D是50%，Q1驅(qū)動信號是5Vpp的方波，偏置也是5V；電感選用680uH，輸入電壓Vi為10V，理論上輸出電壓應(yīng)該是Vi/(1-D)=20V。從電壓探針上我們可以看到，輸出電壓DC值是18.4V，接近理論計算的20V。

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圖2-10 BOOST電源仿真原理圖

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