BOOST升压电路我们又称为升压斩波电路，斩波意思是将直流电变为另一固定电压或可调电压的直流电压的过程称为斩波，斩波有两种方式，一种是脉宽调制方式，另一种是频率调制，频率调制这种易受干扰。BOOST升压又是DC-DC电路的一种，因为它的输出电压比输入电压高，所以又称为升压电路。
现在的开关电源一般是由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成，结合各种开关电源拓扑结构，组成完整的开关电源，开关电源最主要的是开关IC，如下图是BOOST升压电路拓扑结构，主要是由电感L1、开关管Q1以及二极管D1组成
工作过程：工作过程可分为充电和放电两部分
充电过程：
在充电时候，开关管导通，可理解为MOS管这里相当于一根线直接将漏极D和源极连起来，那么化简原理图得到下面的电路图，这时候输入电压流过电感L1、Q1、电容C1，随着不断充电，电感上的电流线性增加，到达一定时候电感储存了一定能量；在这过程当中，二极管D1反偏截止，由电容C2给负载提供能量，维持负载工作；
放电过程：
当开关管不导通时候，此时Q1相当于断开，由于电感有反向电动势作用，电感的电流不能瞬时突变，而是会缓慢的逐渐放电。由于原来的电回路已经断开，电感只能通过D1、负载、C1回路放电，也就是说电感开始给电容C2充电，加上给C2充电之前已经有C2提供电压，因此电容两端电压升高。
这里的电感在一个周期内有可能全部大于零，有可能等于零，全部大于零时候处于连续工作模式（CCM），等于零时候称为断续工作模式（DCM）。一般输出电容C2要足够大，这样在输出端才能保证放电时候能够保持一个持续的电流，同时二极管一般至少采用快恢复二极管。
急！！buck,boost,buck-boost电路拓扑结构和推导输出输入电压关系
关键词摘要 非隔离电源方案AC/DC 电源芯片 XD308H BUCK 无变压器220V转5V 220V转12V 220V转24V 380V转5V 380V转12V 380V转24V
概述 非隔离电源方案（AC-DC电源芯片降压电路），一般采用BUCK电路拓扑结构，常见于小家电控制板电源以及工业控制电源供电。其典型电路规格包含5V/500mA、12V/500mA和24V/500mA等，满足六级能效要求。可通过EFT、雷击、浪涌等可靠性测试，可通过3C、UL、CE等认证。其特点是：电路简单、BOM成本低（外围元件数目极少：无需变压器、光耦）,电源体积小、无音频噪音、损耗小发热低。
1）220V转5V降压电路 ： 输入12~380Vac ， 输出5V/500mA 非隔离电源
如图1所示的电路为一个典型的输出为5 V/500 mA的非隔离电源，输入电源范围:12-380Vac。它通常应用于家用电器的(电饭煲、洗衣机及其它白色家电)。此电路还适合于其它非隔离供电的应用，比如LED驱动、智能电表、加热器以及辅助电源和工业控制等。
电源系统带有各种保护，包括过热保护（OTP）、VCC欠压闭锁（UVLO）、过载保护（OLP）、短路保护（SCP）等。电路特点：无噪音,发热低。
220V转5V降压电路输入级由保险电阻RF1、防雷压敏电阻RV1、整流桥堆D1、EMI滤波电容C4和C5以及滤波电感L2组成。保险电阻RF1为阻燃可熔的绕线电阻，它同时具备多个功能：a)将桥堆D1的浪涌电流限制在安全的范围；b)差模噪声的衰减；c)在其它任何元件出现短路故障时，充当输入保险丝的功能(元件故障时必须安全开路，不应产生任何冒烟、冒火及过热发光现象)。压敏电阻RV1用于防雷保护，提高系统可靠性。功率处理级由宽电压高效率电源芯片XD308H、续流二极管D2、输出电感L1及输出电容C3构成。
2）220V转12V降压电路 ： 输入 3 2~380Vac ， 输出 12 V/500mA 非隔离电源
如图2所示的电路为一个典型的输出为12 V/500 mA的非隔离电源，输入电源范围:32-380Vac。它通常应用于家用电器的(电饭煲、洗衣机及其它白色家电)。此电路还适合于其它非隔离供电的应用，比如LED驱动、智能电表、加热器以及辅助电源和工业控制等。
电源系统带有各种保护，包括过热保护（OTP）、VCC欠压闭锁（UVLO）、过载保护（OLP）、短路保护（SCP）等。电路特点：无噪音,发热低。
220V转12V降压电路输入级由保险电阻RF1、防雷压敏电阻RV1、整流桥堆D1、EMI滤波电容C4和C5以及滤波电感L2组成。保险电阻RF1为阻燃可熔的绕线电阻，它同时具备多个功能：a)将桥堆D1的浪涌电流限制在安全的范围；b)差模噪声的衰减；c)在其它任何元件出现短路故障时，充当输入保险丝的功能(元件故障时必须安全开路，不应产生任何冒烟、冒火及过热发光现象)。压敏电阻RV1用于防雷保护，提高系统可靠性。功率处理级由宽电压高效率电源芯片XD308H、续流二极管D2、输出电感L1及输出电容C3构成。
3）220V转24V降压电路 ： 输入 3 2~380Vac ， 输出 24 V/500mA 非隔离电源
如图3所示的电路为一个典型的输出为24 V/500 mA的非隔离电源，输入电源范围:32-380Vac。它通常应用于家用电器的(电饭煲、洗衣机及其它白色家电)。此电路还适合于其它非隔离供电的应用，比如LED驱动、智能电表、加热器以及辅助电源和工业控制等。
电源系统带有各种保护，包括过热保护（OTP）、VCC欠压闭锁（UVLO）、过载保护（OLP）、短路保护（SCP）等。电路特点：无噪音,发热低。
220V转24V降压电路输入级由保险电阻RF1、防雷压敏电阻RV1、整流桥堆D1、EMI滤波电容C4和C5以及滤波电感L2组成。保险电阻RF1为阻燃可熔的绕线电阻，它同时具备多个功能：a)将桥堆D1的浪涌电流限制在安全的范围；b)差模噪声的衰减；c)在其它任何元件出现短路故障时，充当输入保险丝的功能(元件故障时必须安全开路，不应产生任何冒烟、冒火及过热发光现象)。压敏电阻RV1用于防雷保护，提高系统可靠性。功率处理级由宽电压高效率电源芯片XD308H、续流二极管D2、输出电感L1及输出电容C3构成。
附注 XD308H 是一款18-600Vdc超宽范围输入的高压降型AC-DC转换器电源芯片，可适应12-380VAC超宽电压输入(外部加整流滤波)，最大输出持续电流可以达到500mA（峰值800mA)，无音频噪音、发热低，内部集成全面完善的保护功能（短路保护，过载保护，输出过压保护、输出欠压保护，过热保护等）。该电源芯片以较低的BOM成本（外围元件数目极少）方便的实现宽电压高压降压小功率电源解决方案,广泛应用于非隔离型家电产品(220Vac)和工业产品(380Vac)等。
标签: 非隔离电源方案
电路分析
cmos电路，以cd或cc开头的，如cd4011，cc4011，电源工作电压范围是
3v
~
18v，输出的电压和电源电压有关，如电源电压为
12v
dc，那么输出高电平时为12v，低电平为0v。
74hc00为74hc系列，电源工作电压为
2v
~
6v
dc。不能高于6v太多，高了会损坏芯片，输出高电平时和电源电压有关，接近电源电压。
数据链路的拓扑结构
Ig 本身就是端口 ab 的短路电流。
右图，中学的知识即可解题：
I = E / (R1//R3 + R2//R4)
I1 = I R3 / (R1 + R3)
I2 = I R4 / (R2 + R4)
Ig = I1 - I2
你自己化简一下。
http://wenkubaiducom/view/1a26938d8762caaedd33d4bchtml
IR2132的原理及其应用，高手们教教小弟
与数据电路相对应，数据链路也存在两种基本的拓扑结构，即点对点链路和一点对多点链路，而环型链路实际上也是后者的一种派生结构。无论在点对点或一点对多点的链路中，在任一时刻由哪个数据站发送信息、哪个数据站接收信息，或者两个站相互同时发；、收信息，这均需按数据链路控制规程的规定来控制。数据链路存在单向，双向交替与双向同时三种不同的操作方式，它们的意义相当于数据电路的单工、半双工与全双工的三种不同类型电路。但是，二者不一定是一一对应的关系，比如在一条全双工数据电路上，可以根据需要选择以上三种方式中的任意一种链路操作方式。不过，如果是单工数据电路，那就只能构成单向式数据链路，而不能选用其他方式。
基于IR2132驱动器的TMS320LF2407A测试板驱动电路,由自保护和过电流及欠电压保护组成,并选择长线传输分配脉冲信号电流在反馈电阻上产生的电压超出设定值时,IR2132启动内部保护电路,关断输出通道,实现电流保护若负载或驱动电路出现过电流或欠电压,IR2132的FAULT引脚输出制动信号,拉低PDPINT引脚输入电平,关断DSP输出通道并置为高阻态,实现整个控制电路保护
开关电容变换器是一种典型的无感变换器，它不含任何磁性元件，仅由电容和开关管组合起来，因此这种变换器具有体积小、重量轻等优点。开关电容网络在功率因数校正(PFC)、滤波等方面都有广泛的应用，但在直流无刷电机驱动电路中的应用还相对较少，本文提出用开关电容变换器作为直流无刷电机驱动模块中自举电容的充电泵电路，并做了详细的理论分析和电路设计。
直流无刷电机的主电路一般为三相桥式变换器，在传统的驱动方法中，高端的三个开关管都必须有各自的独立驱动电源，这样就使整个电路的体积及复杂性大大增加。对于专门用于桥式变换器的驱动芯片（如IR2110,IR2132 等），可以在仅用一个独立电源的情况下，通过自举电容来为高端开关管的驱动电路供电[1]。这种通过自举电容供电的方法虽然简单，但也有其局限性：开通时间和占空比受限于自举电容的再充电，开关管只能工作在导通频率比较高的情况下，如果开关管长时间导通和占空比较大时，就需要有充电泵电路来给自举电容充电。本文提出了用开关电容变换器作为充电泵为驱动模块中自举电容充电的方法，通过对电路拓扑和控制策略的合理设计，能使自举电容上的电量始终保持在一定的范围内，从而确保MOSFET 在频率很低的情况下也能被完全驱动。
最后对文中提出的理论和电路拓扑进行了仿真和实验验证，证明了本文所设计的开关电容变换器可以很好地满足MOSFET的驱动要求。
1 自举电路工作原理
自举电路原理图如图1所示。
Vb（s 驱动电路管脚Vb和Vs之间的电压差）给集成电路高端驱动电路提供电源，该电源电压必须在10V 到20V 之间，以确保驱动电路能完全地驱动MOSFET。Vbs电源是悬浮电源，附加在Vs电压上（Vs通常是一个高频方波），通过图1所示的自举方式就可产生悬浮电源电压Vbs。
电路工作原理如下：当Vs 被拉低时（通过负载或下端开关管），15V 电源Vcc 通过自举二极管Dbs给自举电容Cbs充电，因此给Vbs提供一个电源。Cbs 电容只在高端器件关断，Vs 被拉到地时才被充电，因此为保证被高端驱动电路吸收掉的电容Cbs 上的电荷能得到完全补充，低端器件导通时间（或高端器件关断时间）应尽量长，这样开关管导通时间和占空比就被自举电容的再充电所限制。当开关管长时间导通和占空比较大时就需要有充电电路给自举电容补充电荷，本文提出的开关电容变换器就可实现这种充电功能。
2 开关电容变换器工作原理分析
基本开关电容变换器的结构如图2所示[2,3,4]：
图2中C1和C2分别是源电容和负载电容，S1和S2是MOSFET开关管。基本开关电容变换器通常具有两个工作状态：
状态I S1导通，S2截至，C1被Vs充电，C2向负载放电；
状态II S1截至，S2导通，C1向C2和负载放电，补充的储能。
本文在基本开关电容变换器工作原理的基础上，提出了适用于桥式电路，可以为高端驱动电路中自举电容充电的开关电容变换器，电路拓扑结构如图3所示。
图3中Vs为直流电源，为低端开关管的驱动电路供电，同时通过开关电容网络给高端驱动电路中的自举电容充电。C1为源电容，C2、C3、C4为负载电容，Si( i 等于1，2，…，8)为MOSFET开关管，Di （i等于1，2，…，6）的作用是为防止Si 关断期间MOSFET的体内寄生反向二极管导通，标号A和B 表示该端口彼此连接在一起，SP1、SP2 和SP3分别接高端驱动电路中的自举电容。
图3所示开关电容变换器共有四个工作状态：状态I 开关S1、S2导通，其它开关管都关断，
电源Vs给电容C1充电；
状态II 开关S3、S4导通，其它开关管都关断，电容C1向C2放电，补充C2的储能；
状态III 开关S5、S6导通，其它开关管都关断，电容C1向C3放电，补充C3的储能；
状态IV 开关S7、S8导通，其它开关管都关断，电容C1向C4放电，补充C4的储能。
四个工作状态的工作逻辑，即四组开关管的导通顺序如图4所示。
3 控制方法
采用DIonICS 公司生产的光伏MOSFET 驱动芯片来驱动开关电容变换器中8 个MOSFET 开关管，其驱动电路如图5所示。
图5中脉冲为低电平时，红外发光二极管LED导通，红外线光触发光电二极管阵列PV，AB端输出开路电压值为95V到115V的电压，该电压施加在MOSFET开关管的栅极和源极之间，所以当脉冲信号为低电平时MOSFET导通；同理，当脉冲信号为高电平时，MOSFET关断。
脉冲信号由单片机产生，通过单片机I/O 口输出4组时序如图6所示的脉冲信号波形来控制4 组开关管的通断，使开关电容变换器按上面分析的4个工作状态和时序进行工作。
4 仿真和实验结果
采用PSPICE 软件对主电路进行仿真，用PROTEUS软件对单片机进行仿真。
仿真参数为：独立电压源Vs ＝18V，开关管Si通态电阻Ron＝6 Ω，电容C1＝C2=C3=C4=10 µF，S1,S2的开关周期为T＝72 µs , ton=24 µs , 开关管S3,S4,S5,S6,S7,S8的周期为T＝216 µs，ton=24 µs。单片机I/O口输出波形及电容上的电流和电压波形如图8、图9 所示。
S5、S6 与S7、S8 的控制信号波形与图7 中S3、S4的控制信号波形相同，仅导通时间不同，各自的导通顺序和图6中分析完全一样。
实验中单片机型号为ATTiny26，通过编程输出四组控制信号，8 个MOSFET 开关管都采用
BS107A， 光伏驱动芯片采用DIonICS 的DIG-11-8-30-DD，实验参数和仿真参数相同。实验波形如图10、图11所示。
5 结语
分析了开关电容变换器在直流无刷电机驱动电路中的应用。采用文中提出的理论和电路拓扑可以使自举电容在低频情况下也能很好的满足驱动要求，实现电路的稳定工作。通过实验验证了理论的正确性和电路的可行性。
作者简介：
陈渊睿(1969-),男，博士，副教授。主要研究方向为电力电子与电力传动系统的先进控制技术，新能源发电系统的控制技术。
姚月锋（1982-）男，华南理工大学电力学院在读硕士生。研究方向为电力电子与电力传动控制，数字开关电源。
参考文献：
[1] 马瑞卿，刘伟国自举式IR2110 集成驱动电路的特殊应用[J]电力电子技术,2000，34(1):31-33
[2] 刘健，陈治明，钟彦儒开关电容DC-DC 变换器的分析[J]，电子学报，1997，25(2):83-85
[3] 刘健，陈治明，严百平开关电容DC-DC 变换器的设计方法[J]，电子学报，1999，27(4):102-105
[4] C K Tse, S C Wong,MH L ChowOn Lossless Switched -Capacitor Power Converters[J] IEEE Trans on Power Electronics, 1995, 10(3):286-291
