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令电源开关S 占空比为D1 ，二极管D 占空比为D2 。由于在任何时刻只有一个开关导通，则:
输入电压记为UIN，输出电压记为UOUT。若S 导通，输入电源电压将被电感吸收，在S 上不会产生压降。如果D 导通时间足够长，电感L 可看作短路，也不会有压降。忽略二极管正向导通压降，UIN和UOUT的关系推导如下:
由于D1 <1 ，因此，输出电压大于输入电压。另外，两个开关还能调节输出电压。若输出电压高于19 V，则必须迫使输出电压下降。S 导通，D 截止使得电容和负载脱离电路的其它部分。此时，电容充当负载的电源。放电使得电容两端的电压降低，即降低了输出电压。若输出电压低于19 V，那么必须提高输出电压。使S 截止，D 导通，电流流经二极管D、电容C和负载RL形成回路。由于电流向电容充电，使得电容两端的电压增加，使输出电压也增加。
2 PWM 控制
升压转换器中的电源开关S，用一个工作在开关状态的功率MOSFET 管实现，见图2 。在栅极加上一系列脉冲后，功率管将不断地处于通断交替的状态，改变通断的时间比率，就可以调节输出电压的大小。假设一个周期为t ，t =tON时，脉宽调制脉冲的正脉冲被送到功率管的栅极，K导通;当t =tOFF时，送到K管上的调制脉冲变成零伏或负偏压，S 处于截止状态。
上式表明了输出电压UOUT和功率管开关时间之间的关系。由于tOFF时间较短，采用低功耗的二极管和电容，使其不超过安全工作区，否则，可能会导致器件过热而损坏。该升压转换器的电流和电压波形如图3 所示。
图3 占空比50 %时电压和电流波形
