软开关PK硬开关 两种Boost电路控制方法对比

在日常工作中，常见的Boost电路控制方法主要有硬开关和软开关两种。硬开关的控制方法相比很多工程师都已经比较熟悉了，而软开关作为一种最近才出现的新型控制模式，也具有其独特的优势。今天我们将会对这两种控制方法进行对比，来看看这两种控制方法都有哪些缺点和长处。

硬开关是之前工程师在进行电路设计时最常用到的控制方法，这种方法的稳定性比较好，而且学习容易、操作简单，是一种比较基础的控制方法。同样的，Boost电路的硬开关控制方式也有自己的缺点，主要体现在开关损耗大和感性关断电尖峰大两个方面。首先是损耗大的问题，在硬开关的控制过程中，开通时，开关器件的电流上升和电压下降同时进行；关断时，电压上升和电流下降同时进行。电压、电流波形的交叠产生了开关损耗，该损耗随开关频率的提高而急速增加。而当器件关断时，电路的感性元件感应出尖峰电压，开关频率愈高，关断愈快，该感应电压愈高。此电压加在开关器件两端，易造成器件击穿。这也就是感性关断电尖峰大最容易造成的问题。

除此之外，硬开关的控制方法在运行过程中十分容易造成电磁干扰，这个问题在实际运营过程中也十分严重。随着频率提高，电路中的di/dt和dv/dt增大，从而导致电磁干扰增大，会影响整流器和周围电子设备的工作。

看完了硬开关在应用中的优缺点，接下来我们来看看Boost电路的软开关控制方法。最近几年来，软开关的控制方法得到了极大的改进，新的控制方法研发速度也在不断的加快，可以说软开关的控制技术为硬开关的缺陷弥补提供了有效途径。理想的软关断过程是电流先降到零，电压在缓慢上升到断态值，所以关断损耗近似为零。由于器件关断前电流已下降到零，解决了感性关断问题。理想的软开通过程是电压先降到零，电流在缓慢上升到通态值，所以开通损耗近似为零，器件结电容的电压亦为零，解决了容性开通问题。同时当电路开通时，二极管反向恢复过程已经结束，因此二极管方向恢复问题也就迎刃而解了。

总结

目前硬开关和软开关这两种控制方法，都是在Boost电路控制中比较常见的实用方式，工程师在充分了解了以上两种控制方式优缺点的基础上可以依据电路系统设计需求进行控制方法的选择，并在设计过程中及时采取相应措施避免出现电路故障。