本文主要結合前面關于Boost電路設計及環路補償的相關分析，通過TINA-TI仿真平臺研究Boost電路各個點的電壓、電流波形，從而更好地理解Boost電路工作原理。TINA-TI 具有廣泛的后處理功能，是專門為德州儀器（TI）而準備的，其里面的器件都是德州儀器公司的，提供了 SPICE 的傳統直流、瞬態和頻率域分析等，可以很方便的上手學習。仿真源程序文末附件下載，歡迎大家交流學習。

一、選擇Boost電源管理芯片

      LM5022 器件是一款適用于升壓穩壓器的高壓、低側N 溝道 MOSFET 控制器。該器件的輸出電壓調節基于電流模式控制，不僅可以簡化環路補償的設計，同時還能夠提供輸入電壓前饋。LM5022 包含一個啟動穩壓器，該穩壓器能夠在 6V 至 60V 的寬輸入范圍內工作。通過官網下載LM5022的PSpice模型。

二、搭建仿真模型

      借助Tina仿真平臺完成仿真模型的搭建，Boost開關頻率設為300kHz，選擇反饋分壓電阻使LM5022的反饋引腳電壓為1.25V，仿真模型如下

Boost電路仿真模型

三、仿真波形分析

①Mos開關電壓波形和電感電流波形

       當Mos打開時，輸入電流流過電感，電感電流增加，二極管反偏，能量儲存在電感中，輸出能量由儲存在輸出電容中的能量提供；當Mos關斷時，二極管正向偏置，電感中的電流通過二極管流向電容，儲存在電感中的能量減小，由于電感的電流不能突變，當Mos斷開時，電流不能突變，而是以一定斜率降低。

Mos開關電壓波形（深紅色）和流過電感電流波形（淺黃色）

②Diode電流波形（綠色）和流過電感電流波形（紫色）

       當Mos關斷時，二極管導通，電池電壓和電感中的能量一起向電容和負載提供能量，二極管導通時間和電感電流下降時間相同。結合上圖中電感電流和Mos開關波形，可以看出電感、二極管和Mos開關管之間的電流關系，Mos流過電流為開通期間流過電感的電流，二極管流過電流為電感Mos關斷期間流過電感的電流，流過電感電流最大值為7.04A，與理論計算值6.961A接近。

仿真Diode電流波形（綠色）和流過電感電流波形（紫色）

理論計算Diode電流波形（藍色）和流過電感電流波形（紅色）

③仿真輸出結果

       仿真結果顯示從啟動到達到穩定經過30ms左右的時間，輸出電壓達到穩定的50V，輸出電流為1.25A。

④環路補償

       如果開關電源電路的特性在某一頻率下增益等于1(0dB)且相移量為180°時，那么控制環路將出現正反饋，導致在此頻率下維持振蕩。為避免開關電源出現類似的不穩定現象，通常在環路控制電路中采用反饋補償降低高頻端的增益，使開關電源在預設頻率范圍內都保持穩定。

環路補償Bode圖如圖所示，增益降到0dB時所對應的相位是1.5kHz，相位為0deg時所對應的增益大小(實際是衰減)是-22.4dB，有56°的相位余量，環路穩定。

       結束語：本次主要結合前面的理論計算進行仿真元器件選型，并搭建Boost開關電源仿真模型，并將仿真結果與理論計算進行對比，仿真結果驗證里理論計算的準確性。關于Boost電路的相關分析及介紹到本篇文章暫時告一段落，后面將對基本電源拓撲中的Buck電路驚醒理論實例計算和仿真分析，歡迎大家關注和支持。