开关频率对开关升压电路有什么影响?


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在什么情况/应用中,需要高开关频率,反之亦然?我正在尝试选择DC-DC升压IC,但我不太了解开关频率将如何影响电路。我现在唯一能想到的就是追随电感器的肖特基二极管的速度,但是除此之外,我不知道。Google在这方面不是很有帮助(或者我使用的关键字不正确),因此,我们将不胜感激。

Answers:


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通常,在升压和降压开关稳压器中,较高的开关频率允许使用物理上较小的电感器和电容器。但是,高开关频率也会由于开关本身和栅极驱动电路中的开关损耗而影响稳压器的整体效率。

是的,二极管也对开关损耗有所贡献,但是可以通过使用同步整流来减轻这种损耗。也就是说,用另一个MOSFET替换二极管。(但是然后, MOSFET也有栅极驱动损耗……如您所见,优化其中一种设计可能涉及许多折衷。)


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×时间,因此10倍高的频率意味着线圈必须存储的能量要少10倍。

较高频率的缺点是较高的开关损耗。用作开关元件的FET在导通(因为几乎没有电压通过)和关断(因为几乎没有通过它的电流)时,耗散几乎为零的功率,但是每次开关时,它都要经过电压和电流较大的有效区域。大于零,并且每次耗散一些能量。高出十倍的频率是整个活动区域的十倍,能量损耗也高出十倍。
同样,较高的频率将引起更多的辐射,即EMI(电磁干扰)。


嗯,更高的频率难道没有达到更高的效率吗?如果我正在寻找高效模块,是否应该开始寻找“低”频率(10-50 kHz)的模块?
2012年

@exscape-不一定。线圈中的电流随时间线性增加,因此,较长的时间意味着较高的端部电流,而较高的电流则意味着线圈中的电阻损耗较高。您必须比较数据表,最好是提供给您应用程序的组件的实际类型编号的数据表。
stevenvh 2012年
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