Problema con el convertidor Boost

-2

Mi objetivo es aumentar un voltaje de entrada de CC de 3v a un voltaje de CC de salida de alrededor de 12 a 15v. Basado en el esquema que he diseñado, esto debería funcionar teóricamente con los componentes que he elegido. En este momento, parece que el circuito no está haciendo mucho, creo que el problema está en el MOSFET que elegí, ¿quizás el voltaje en la compuerta es demasiado bajo? Actualmente estoy alimentando una entrada de onda cuadrada a 1MHz, 5v de amplitud hasta la puerta. ¿Alguien puede detectar el problema basado en el esquema?

    
pregunta Thaitan

2 respuestas

4

Alerta de mal diseño: -

  • El diodo 1N4001 nunca funcionará a 1MHz: el tiempo de recuperación inverso es de varios microsegundos de la memoria (solo se verifica, es 30 de nosotros)
  • Un inductor de 1 mH (sin importar el inductor ridículamente alto de 100 mH) nunca obtendrá suficiente energía a 1MHz: -

3V a 1mH desarrolla una corriente de \ $ \ dfrac {3V \ times 0.5us} {1mH} \ $ = 1.5mA.

Eso es un almacenamiento de energía de 1.125 nJ y a 1 MHz tendrá una potencia de 1.125 nJ * 1MHz = 1.125 mW.

Toda esa potencia fluye hacia la resistencia (10 ohmios) y genera un voltaje por encima del riel de 3V de 107 mV, es decir, la salida será de 3.1 voltios. Va a ser virtualmente 3V con un inductor de 100 mH - pruebe 1 uH.

Con 1uH, la corriente aumentará a 1.5 amperios en 0.5 us. Este es un almacenamiento de energía de 1.125 uJ y una potencia de 1.125 vatios o alrededor de 3.3 voltios agregó 3V de pie y eso supone un diodo perfecto.

    
respondido por el Andy aka
3

Thaitan, comience observando cómo funciona el inductor: el tiempo de Volts x en el tiempo de encendido debe ser igual al tiempo de Voltts x durante el tiempo de apagado. Si haces los cálculos para un 3V a 15.7V, obtienes un ciclo de trabajo del 81%, no una onda cuadrada que muestres. 1MHz puede ser innecesariamente alto. Yo sugeriría 200kHz para que el tiempo de encendido sea aproximadamente 4us o menos. Típicamente, la ondulación del inductor estaría en algún lugar como 1/2 a 1/4 de la corriente de salida. Para su salida de 1.5A pruebe con una ondulación de 0.5A. Esto determina el valor de su inductor: L = 3Vx4us / 500mA = 24uH. El 1mH que se muestra es demasiado grande. El diodo 1N4001 no puede manejar 1.5Amps, y los pulsos a través de ese diodo serán 5 veces el estado estable de 1.5A o, aproximadamente, 7.5Amp. Encuentra un diodo de 20A.

    
respondido por el Joe Satriani

Lea otras preguntas en las etiquetas