Boost电路简介

Boost电路也称为升压变换器，是一种直流-直流（DC-DC）变换器，可以得到高于输入电压的输出电压。Boost电路在电源管理、电动汽车等领域有着广泛的应用。Boost电路包含存储能量并在电路中转换电压的电感L，开关器件如MOSFET用于控制电流流通路径，防止电流反向流动的二极管D。平滑输出电压的电容C，负载R等。Boost工作原理包括MOSFET开启和关断两个状态，当MOSFET导通，电感与电源Vin直接相连，流过电感的电流逐渐增加，电感储存能量，电感两端的电压逐渐增加，此阶段导通的MOSFET相当于导线，右侧的电路被短路，电流无法流向负载R和电容C。

待MOSFET断开，充电的电感与电容相连，电感中储存的能量会通过二极管释放到负载电容和电感，电容电压是用于维持提供负载的电压。其中，输出电压Vout大小取决于电感大小和MOSFET开关占空比，占空比越高则输出电压越高。电感大小、电容大小、负载大小、开关频率、占空比等需要根据具体电路和应用场景来选取。

图1 MOSFET导通与闭合状态下电流流向示意图

Boost电路仿真

下图是TCAD仿真结果（仿真命令这里省略），红线Vg代表的是MOSFET栅端控制电压波形，Vin是输入电压波形，这里恒定10V不变，Vout表示经由该Boost电路得到的输出电压。

图2 Boost电路仿真结果