今天我們探討電感實(shí)際電路工作的應(yīng)用問(wèn)題，在實(shí)際電路中主要是利用電感的通低頻阻高頻，通直流阻交流特性設(shè)計(jì)不同電路，下面我們來(lái)看一看電感在DC-DC的升壓電路的工作原理。

如圖1所示是一種典型的DC-DC的升壓電路，在手機(jī)應(yīng)用電路中，通常需要通過(guò)升壓電路來(lái)驅(qū)動(dòng)顯示屏背光亮度，除了手機(jī)外還有電視機(jī)和微波爐，其次還有捕蠅器、電蚊拍等都需要將電源的電壓進(jìn)行升壓。

1、開(kāi)關(guān)S閉合：

圖1

圖2

如圖1所示，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，a、b、d構(gòu)成閉合回路，電源E通過(guò)電感產(chǎn)生從小到大的電流i，此時(shí)t1（如圖2中t1→t2）電流頻率趨近高頻，根據(jù)楞次定律（增反減同），電感產(chǎn)生感應(yīng)電流方向與原電流i相反，感應(yīng)電流阻礙i變化，電感感應(yīng)電流方向?yàn)閎→a，也就是說(shuō)電源電流i在電感上轉(zhuǎn)為磁能存儲(chǔ)了下來(lái)，直到t2時(shí)電流i最大，阻礙力也是最大，電感存儲(chǔ)的磁能也為最大。再接著t2過(guò)后電流傾向平緩，電流頻率趨近直流，電感阻礙減弱，多余的電流通過(guò)開(kāi)關(guān)，組成閉合回路流向負(fù)極。

2、開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)：

圖3

圖4

如圖3所示，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，a、b、d構(gòu)成不了閉合回路，電源E流過(guò)電感電流瞬間從大到大i，此時(shí)t3（如圖4中t3→t4）電流頻率趨近高頻，根據(jù)楞次定律（增反減同），電感產(chǎn)生感應(yīng)電流方向與原電流i相同，感應(yīng)電流阻礙i變化，電感感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b，也就是說(shuō)電源電流i在電感上將已轉(zhuǎn)的磁能開(kāi)始轉(zhuǎn)換為電流，此時(shí)電流方向通過(guò)二極管a→b→c→d，即b點(diǎn)的電壓為電感感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e加上原電源的電壓E，它們一起通過(guò)二極管D1向電容C充電存儲(chǔ)下來(lái)，并同時(shí)向負(fù)載輸出電壓U0，如果不考慮二極管的壓降，U0=E+e。其中感應(yīng)電壓大小可以用一個(gè)公式表示：

該式表明感應(yīng)電壓大小與電感大小、單位時(shí)間電流變化率有關(guān)。

所以此時(shí)的電壓U0高于電源電壓E。直到t2時(shí)電流i最小，阻礙力也是最小，電感存儲(chǔ)的磁能也基本快轉(zhuǎn)換結(jié)束。

接下來(lái)通過(guò)開(kāi)關(guān)不斷地閉合、斷開(kāi)，就可以不斷地輸出電壓U0，且該電壓U0高于電源電壓E，從而起到升壓的目的。

3、開(kāi)關(guān)換成場(chǎng)效應(yīng)管：

如果我們把開(kāi)關(guān)換成如圖6所示的場(chǎng)效應(yīng)管Q1，場(chǎng)效應(yīng)管柵極e控制信號(hào)能夠有一種信號(hào)如圖5這樣的信號(hào)控制著開(kāi)關(guān)的閉合、斷開(kāi)，即在t1時(shí)間開(kāi)關(guān)閉合，在t2時(shí)間開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，我們把這樣的信號(hào)叫做PWM脈沖信號(hào)，就同樣能輸出高壓電壓U0。

圖5

圖6