新手须知 Boost电路充放电运行过程简要介绍

Boost电路适电子工程师日常工作中常常会用到的一种电路类型，作为开关直流升压电路的一种，Boost电路的设计能够使输出电压高于输入电压。本文将会就这一常见电路的充放电运行过程做一个简要介绍，以便于刚开始从事电路设计的新人工程师进行工作参考和学习。

在进行电路设计之前，我们需要明白的一点是：在Boost系统的运行过程中，电将会阻碍电压变化，通高频则阻低频，通交流则阻直流。同事，电感也同样会阻碍这一系统中的电流变化，通低频则阻高频，通直流则阻交流。在明确了以上设计原则后，我们假定MOS管已经断开了很长时间，所有的元件都处于理想状态，电容电压等于输入电压。下面要分充电和放电两个部分来说明这个电路。

Boost电路充电过程

在对Boost电路进行充电的过程中，电路开关闭合后三极管导通，其等效电路如图1所示。图1的开关处暂且使用导线进行代替。此时输入电压流过电感，设置二极管防止电容对地放电。由此我们看出，由于输入是直流电，所以电感上的电流以一定的比率线性增加，这个比率跟电感大小有关。随着电感电流增加，电感里储存了一些能量。

图1

Boost电路放电过程

图2展示的是开关断开时的Boost等效电路状态。从图中我们看到，当电路系统的开关断开时，由于电感的电流保持特性，流经电感的电流不会马上变为0，而是缓慢的由充电完毕时值才会变为0。但是，由于原来的电路已断开，于是电感只能通过新电路放电，也就是说电感开始给电容进行充电进而导致电容两端电压升高，此时电压已经高于输入电压了。至此，整个电路系统的升压完毕。

图2

其实简单来说，Boost电路的升压过程就是一个电感的能量传递过程。当整个系统进行充电工作时，电感就会吸收能量，放电时电感放出能量。如果电容量足够大，那么在输出端就可以在放电过程中保持一个持续的电流。如果这个通断的过程不断重复，就可以在电容两端得到高于输入电压的电压。

总结

在充分了解了Boost电路的充电放电运行基础原理之后，工程师可以充分利用其充放电特点，进行整个电路系统的方案设计，有效避免机体故障的出现。