自舉電路充電過程

在充電過程中，開關閉合(三極管導通)，等效電路如圖二，開關(三極管)處用導線代替。這時，輸入電壓流過電感。二極管防止電容對地放電。由于輸入是直流電，所以電感上的電流以一定的比率線性增加，這個比率跟電感大小有關。隨著電感電流增加，電感里儲存了一些能量。

舉個簡單的例子:有一個12V的電路，電路中有一個場效應管需要15V的驅動電壓，這個電壓怎么弄出來?就是用自舉。通常用一個電容和一個二極管，電容存儲電荷，二極管防止電流倒灌，頻率較高的時候，自舉電路的電壓就是電路輸入的電壓加上電容上的電壓，起到升壓的作用。

自舉電路只是在實踐中定的名稱，在理論上沒有這個概念。自舉電路主要是在甲乙類單電源互補對稱電路中使用較為普遍。甲乙類單電源互補對稱電路在理論上可以使輸出電壓Vo達到Vcc的一半，但在實際的測試中，輸出電壓遠達不到Vcc的一半。其中重要的原因就需要一個高于Vcc的電壓。所以采用自舉電路來升壓。

常用自舉電路(摘自fairchild，使用說明書AN-6076《供高電壓柵極驅動器IC 使用的自舉電路的設計和使用準則》)

開關直流升壓電路(即所謂的boost或者step-up電路)原理

the boost converter,或者叫step-up converter，是一種開關直流升壓電路，它可以是輸出電壓比輸入電壓高?；倦娐穲D見圖1.

假定那個開關(三極管或者mos管)已經(jīng)斷開了很長時間，所有的元件都處于理想狀態(tài)，電容電壓等于輸入電壓。下面要分充電和放電兩個部分來說明這個電路。

如圖，這是當開關斷開(三極管截止)時的等效電路。當開關斷開(三極管截止)時，由于電感的電流 保持特性，流經(jīng)電感的電流不會馬上變?yōu)?，而是緩慢的由充電完畢時的值變?yōu)?。而原來的電路已斷開，于是電感只能通過新電路放電，即電感開始給電容充電， 電容兩端電壓升高，此時電壓已經(jīng)高于輸入電壓了。升壓完畢。

說起來升壓過程就是一個電感的能量傳遞過程。充電時，電感吸收能量，放電時電感放出能量。如果電容量足夠大，那么在輸出端就可以在放電過程中保持一個持續(xù)的電流。如果這個通斷的過程不斷重復，就可以在電容兩端得到高于輸入電壓的電壓。

P 溝道高端柵極驅動器

直接式驅動器:適用于最大輸入電壓小于器件的柵- 源極擊穿電壓。

開放式收集器:方法簡單，但是不適用于直接驅動高速電路中的MOSFET。

電平轉換驅動器:適用于高速應用，能夠與常見PWM 控制器無縫式工作。

N 溝道高端柵極驅動器

直接式驅動器:MOSFET最簡單的高端應用，由PWM 控制器或以地為基準的驅動器直接驅動，但它必須滿足下面兩個條件:

VCC<Vgs,max and Vdc<VCC-Vgs,miller

浮動電源柵極驅動器:獨立電源的成本影響是很顯著的;光耦合器相對昂貴，而且?guī)捰邢?，對噪聲敏感?/p>

變壓器耦合式驅動器:在不確定的周期內(nèi)充分控制柵極;但在某種程度上，限制了開關性能。但是，這是可以改善的，只是電路更復雜了。

電荷泵驅動器:對于開關應用，導通時間往往很長;由于電壓倍增電路的效率低，可能需要更多低電壓級泵。

自舉式驅動器:簡單，廉價，也有局限;例如，占空比和導通時間都受到刷新自舉電容的限制。需要電平轉換，以及帶來的相關問題。

下圖是典形的OTL電路，其工作點的調整有2點:

1.中點電位(C點電位)為EC/2.第二，BG2和BG3提供一定的正向偏置電壓.

首先調整C點電壓VC，圖3中的R3，R4，R5是BG1的集電極，其中R3和C2組成自舉電路，R5則是為了給BG2，BG3提供偏壓的.為了避免調整VC時因R5數(shù)值不合適而造成BG2，BG3的集電極電流過大，可將R5短接，R1，R2是BG1的偏流電阻，調整R1使VC=EC/2

2. 接著調整BG2，BG3的工作電流，從圖3中可看出，BG2，BG3的發(fā)射極電壓由R5兩端的電壓所確定，即VA-B=VBE1+VBE2，所以只要調整R5的大小就能達到調整BG2，BG3工作電流的目的.實際調整時因R5數(shù)值很小，可用一個100歐的電位器代替，將電流表串聯(lián)到BG2的集電極與EC之間，一邊調節(jié)電位器，一邊觀察電流表的指示，使電流指示為5--10毫安即可.

需要說明，VC及BG2，BG3電流在調整時，會相互影響，VC調好后再調IC2，IC3時，VC又要變化，因此還要再調R1使VC再回到EC/2值.而調整R1時，又使IC2，IC3變化，所以需要反復調整幾次才行。