【ブースター回路】コイルによる昇圧の原理

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この記事では、コイルを用いて電圧を上げるブースター回路の原理を解説します。

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昇圧回路(ブースター回路)

昇圧回路(ブースター回路)とは、その名の通り、電源の電圧を上げる回路です。
最も簡単な昇圧回路は、コイツを用いることで作成できます。

コイルに、電流を流し、スイッチをON・OFFするたびに高電圧が発生します。
コイルに電流を流すスイッチを高速でON・OFFしてやることで電圧を上げることができます。
(何度もスイッチOFFにしている分、電流値は小さくなります)

つまり、コイルの特性を用いて、電流値を下げる代わりに電圧値を大きくします。

コイルの特性

コイルには、次のような特性があります。

スイッチをON→電流の「増加」を妨げようとする→高電圧
スイッチをOFF→電流の「減少」を妨げようとする→高電圧

つまり、「電流変化を妨げる」働きをするという特性があります。
この特性を使うことで、電圧を上げる(昇圧回路)を作成できます。

昇圧回路の仕組み

コイルを利用した昇圧回路の基本図は以下の通りです。

この回路でスイッチを高速で何度もON・OFFすることで、入力電圧Viを昇圧した出力電圧Voを取り出すことができます。

コンデンサC:スイッチのON・OFFの間に発生する電圧の谷間を埋める
(OFFの間はコンデンサから回路に電流を供給)
スイッチ:トランジスタなど
ダイオード:

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