昇圧コンバータは出力に入力電圧よりも高い電圧が得られます。
広く用いられている非絶縁昇圧コンバータの応用例を紹介します。
1.PFC回路
PFC回路で紹介した高力率の整流平滑回路は、全波整流電圧を入力にした昇圧コンバータで、各種機器の直流電源として用いられています。
2.LED用定電流回路
電池で使用するLED照明の昇圧回路として用いられています。
LED電源例
入力電圧 2.5V- 24V
3.定電圧/定電流電源
昇圧コンバータ例
DC-DC 8.5-48V to 10-50V Step-up( 250W)
出力電流範囲 1~10A
汎用制御IC(TL494)を使用を使用しています。
〇L値= V /di/dt=10V / (4.4-4.0)A/3μS = 75μH
〇FETがオン時:
チョ-ク電圧=10V
チョ-クに10V x 4.2A x 3μS= 126Jが蓄積されます。
蓄積エネルギーの増加 =1/2 x(4.4x4.4)-(4x4)x75μH=126μJ
〇FETがオフ時:
チョ-ク電圧=18V-10V=8V
電源から出力に10Vx 4.2A x 5μS= 126J供給され、
蓄積エネルギーより126μJ出力に供給されます。
フライバックコンバータはチョークに蓄積されたエネルギーより出力が得られますが、
昇圧コンバータは電源より56%(10V/18V)直接に出力さ、昇圧は44%なので効率は高くなります。
関連:オートトランスのサイズを求めるには自己容量を計算します。
昇圧コンバータに当てはめると、
自己容量率は44%、定格容量=250Wx0.44=110Wです。
(フライバックコンバータの自己容量率は100%です。)
2021-02-18 追記
以下のコメントがありました。
「ほぼ同じ回路構成で、 負荷からの回生電圧でOUT+が上昇しPWMが停止します。この後負荷が電流を引くとOUT+がターゲット電圧に到達してからFB端子が5Vから下がり始めるのでPWM再開までに数十msecかかっており電圧降下を起こし少々困っています。2,3ピンの抵抗値を変えて応答改善することは可能なのでしょうか。
情報が不十分なので電圧降下の原因がよく分かりませんが、「2,3ピンの抵抗値、容量値を変えも応答改善」は期待できないと思います。
改善には、電圧降下時の IC1、2,3ピン電圧 と VD と チョーク電流 をシンクロで測定し、電圧降下の動作 を調べることが必要と思います。