
升壓器的漢英詞典釋義與技術解析
一、核心定義與英文對照
升壓器(Shēng yā qì)在電力電子領域指Boost Converter(升壓變換器),是一種将輸入直流電壓轉換為更高輸出直流電壓的電路裝置。其核心功能是通過開關器件(如MOSFET)和儲能元件(電感、電容)實現能量轉換,滿足設備對高電壓的需求。英文術語亦稱為Step-up Converter,與“降壓器”(Buck Converter)構成直流變換器的基礎分類。
二、工作原理與數學模型
升壓器通過周期性開關控制電感儲能與釋放,實現電壓提升。當開關導通時,電感存儲能量,電流線性上升;開關關斷時,電感釋放能量,與輸入電壓疊加後向負載供電。輸出電壓 (V{text{out}}) 與輸入電壓 (V{text{in}}) 的關系由占空比 (D) 決定:
$$
V{text{out}} = frac{V{text{in}}}{1 - D} quad (0 < D < 1)
$$
關鍵特性:
三、典型應用場景
四、權威術語參考與标準
Boost Converter被定義為“一種輸出電壓高于輸入電壓的DC-DC開關變換器”(IEEE Std 315-1975)。
《電力電子技術》(王兆安著)明确其拓撲為“電感輸入式變換器”,強調其非線性控制特性。
IEC 62040-3 将升壓器納入不間斷電源(UPS)的整流模塊規範。
五、漢英術語擴展對照
中文術語 | 英文術語 | 應用注釋 |
---|---|---|
占空比 | Duty Cycle (D) | 開關導通時間與周期的比值 |
電感電流紋波 | Inductor Current Ripple | 決定濾波電容與電感尺寸的關鍵參數 |
連續導通模式 (CCM) | Continuous Conduction Mode | 電感電流始終大于零的工作狀态 |
文獻與标準來源(非鍊接引用):
升壓器的定義和應用可分為以下兩類,需結合具體場景理解:
定義與功能
升壓器(試驗變壓器)主要用于電力系統及工業領域,通過電磁感應原理将輸入電壓升至高壓(如50kV-120kV),用于測試電氣設備、絕緣材料的抗電強度。典型應用包括發電站、供電系統的絕緣性能檢測。
工作原理
輸入200V/400V交流電,通過初級繞組和次級繞組的匝數比實現升壓。例如,中提到的5/100型升壓器,輸入400V可輸出100kV交流高壓,配置矽堆後還能輸出140kV直流高壓。
類型與參數
基本功能
通過開關元件(如MOSFET)和電感儲能,将直流輸入電壓提升至更高直流輸出,常見于手機充電、LED驅動等低壓場景。
核心原理
利用電感的充放電特性:開關閉合時電感儲能,斷開時電感釋放能量疊加輸入電壓,配合濾波電容穩定輸出。此過程通過高頻切換實現高效轉換。
維度 | 電力升壓器 | 電子升壓器 |
---|---|---|
輸入/輸出 | 交流電(200V→50kV+) | 直流電(5V→12V等) |
應用場景 | 高壓絕緣測試 | 小型電子設備供電 |
核心組件 | 電磁繞組、矽堆 | MOSFET、電感、電容 |
體積 | 較大(數十公斤) | 微型(芯片級) |
注:和内容與重複,且權威性較低,未作為主要參考源。
【别人正在浏覽】