第10贴：DC—DC

DC—DC（直流升直流电路的原理）

如图可见，这是一个常用的电池升压电路，交流可以接一个变压器进行升压或降压，但直流电不行，因为它的方向或大小一般都是恒定的，不能直接接变压器升压,直接接变压器的后果是电池短路或线圈烧毁（变压器是电感，电感是通直流阻交流的）。直流电要升压，必须对它进行斩波。常见的是将直流电变成方波（脉冲电）,这样，通过变压器或电感器就可以升压了。

    U2就是一个PWM控制IC，上面这个是LED恒流升压电路，一般用在手机或MP4等LCD的背光电路。

    撇开用途，现在只谈为什么能升压。

    这颗PWM IC内置了开关管，本身有个波形发生器，可以形成占空比可调的PWM信号，所谓的占空比，就是使开关管导通与截止的时间比例。

    如下图：

我把PWM IC分开成波形发生器与开关管，当加在NPN管Q1  B极的电平为高时，三极管Q1导通，电池的电压加在电感上，给电感“充电”。电感有一个特性，那就是当加在电感上的电压断开瞬间，电感会产生一个反电动势。升压电路正是利用了电感的这个特性，才有可能升压。

    当PWM信号为低电平时，三极管Q1截止，电感L3产生一个反压，见下图，相当于一个电池，跟供电电池串联，再加到负载上，形成回路，这样，负载上就可以得到高于电池电压的一个直流。升压完成。

原理就这么简单。当然性能稍好的DC-DC升压IC效率很高，达到90%以上。也有完善的取样电路，控制PWM信号的占空比，得以稳定的电压输出。

    引申一下，如果你手头没有波形发生IC，但有继电器，也可以尝试一下电池的升压，这里为延长继电器触点的寿命，只利用了继电器发生波形，没利用继电器直接驱动变压器。

图中的变压器直接用220V变12V的，倒过来用，用了一个NPN晶体管，继电器的接法也非常简单，利用其常闭触点，当继电器线圈一得电时，常闭触点断开，晶体管B极的高电平截止，在非常短的时间内，继电器线圈因没有电压维持，松开，常闭触点又闭合，晶体管B极得电，变压器导通，周而复始......

    虽然这电路效率不是很高，并且有滴答声，但也是非常原始实用的，可以玩玩，缺点是继电器触点有寿命，时间长了会打花。

    下图是以前闲时做的几个升压电路。

    这个是1.2V到1.5V升到9V的。升压IC内含了PWM发生器，取样电路，二极管，开关管。所以就跟三极管一样这么小，也是三只脚。

体积可以做得很小，跟一节五号电池的截面差不多。

下面的是1.5V,升3V的，用的IC跟上面的一样。



点亮的图。