一种实用的BOOST电路
式中：Vs为开关管导通时的压插件电感降和电流取样电阻Rs上的压降之和，约0.6~0.9V。
toff时，开关管S截止，二极管D处于导通状态，储存在电感L中的能量提供给输出，流经电感L和二极管D的电流处于减少状态，设二极管D的正向电压为Vf，toff时，电感L两端的电压为Vo+Vf-Vi，电流的减少部分△ILoff满足式(2)。
式中：Vf为整流二极管正向压降，快恢复二极管约0.8V，肖特基二极管约0.5V。
在电路稳定状态下，即从电流连续后到最大输出时，△ILon=△ILoFf，由式(1)和(2)可得
绕行电感
如果忽略电感损耗，电感输入功率等于输出功率，即
由环型电感器式(4)和式(5)得电感器平均电流
同时由式(1)得电感器电流纹波
式中：f为开关频率。
为保证电流连续，电感电流应满足
考虑到式(6)、式(7)和式(8)，可得到满足电流连续情况下的电感值为
另外，由Boost升压电路结构可知，开关管电流峰值Is(max)=二极管电流峰值Id(max)=电感器电流峰值ILP，
3 样机电路设计
样机的电路图如图2所示，是基于UC3842控制的升压式DC／DC变换器。电路的技术指标为：输入Vi=18V，输出Vo=40V、Io=2A，频率f≈49 kHz，输出纹波噪声1％。
根据技术指标要求，结合Boost电路结构的定性分析，对图2的样机电路设计与关键参数的选择进行具体的说明。
3.1 储能电感L
根据输入电压和输出电压确定最大占空比。由式(4)得
当输出最大负载时至少应满足电路工作在CCM模式下，即必须满足式(9)，
同时考虑在10％额定负载以上电流连续的情况，实际设计时可以假设电路在差模电感额定输出时，电感纹波电流为平均电流的20％~30％，因增加△IL可以减小电感L，但为不增加输出纹波电压而须增大输出电容C2，取30％为平衡点，即
L可选用电感量为140~200μH且通过5A以上电流不会饱和的电感器。电感的设计包括磁芯材料、尺寸、型号选择及绕组匝数计算、线径选用等。电路工作时重要的是避免电感饱和、温升过高。磁芯和线径的选择对电感性能和温升影响很大，材质好的磁芯如环形铁粉磁芯，承受峰值电流能力较强，EMI低。而选用线径大的导线绕制电感，能有效降低电感的温升。
3.2 输出电压取样电阻R1、R2
因UC3842的脚2为误差放大器反向输入端，芯片内正向输入端为基准2.5v，可知输出电压Vo=2.5(1+R1／R2)，根据输出电压可确定取样电阻R1、R2的取值。
由于储能电感的作用，在开关管开启和关闭时会形成大的尖峰电流，在检测电阻Rs上产生一个尖峰脉冲，为防止造成UC3842的误动作，在Rs取样点到UC3842的脚3间加入R、C滤波电路，R、C时间常数约等于电流尖峰的持续时间。
3.3 开关管插件电感S
开关管的电流峰值由式(10)得
Iv(max)=ILP=5.11A
开关管的耐压由式(11)得
Vds(off)=Vo+Vf=40+0.8=40.8V
按20％的余量，可选用6A／50V以上的开关管。为使温升较低，应选用Rds较小的MOS开关管，要考虑的是通态电阻Rds会随PN结温度T1的升高而增大。平面变压器厂家 | 平面电感厂家
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