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      降壓轉換器的Buck電路分析

      發布時間:2017-07-07 責任編輯:susan

      【導讀】buck電路也屬于開關電源。通過在MOS管Q上加上開關信號PWM,控制開關管的導通與關斷,是電感和電容充放電,這里采用的二極管是肖特基二極管,其特點是快速恢復。相對于普通的二極管,普通的二極管會因為開關頻率高產生漏電發熱大而被燒毀。
       

       
      科普一下,在開關電源中,單管DC/DC轉換器共有六種,即降壓式(Buck)DC/DC轉換器 ,升壓式(Boost)DC/DC轉換器、升壓降壓式(Buck Boost)DC/DC轉換器、Cuk DC/DC轉換器、Zeta DC/DC轉換器和SEPIC DC/DC轉換器。在這六種 單管DC/DC轉換器中,Buck和Boost式DC/DC轉換器是基本的,Buck-Boost、Cuk、Zeta、SEPIC式DC/DC轉換器是從中派生出來的。
       
      伏秒原則:處于穩定狀態的電感,開關導通時間(電流上升段)的伏秒數須與開關關斷(電流下降段)時的伏秒數在數值上相等,盡管兩者符號相反。
       
      公式:ΔVon ·Ton = ΔVoff ·Toff
       
      所以我們可以退出buck電路:
       
      (Vin-Vo)*DT=Vo*(1-D)T
       
      Vo=Vin *D
       
      D是占空比,這里表達的就是電感充電電壓(Vin-Vo)和充電時間的乘積等于電感放電的電壓(Vo)乘以放電的時間。
       
      所以通過控制占空比就可以實現降壓的目的。
       
      從另外一個角度分析,電感和電容組成了低通濾波器,使輸出電壓盡可能的是直流分量,電感不斷的續流,保證電流的連續,電容保證輸出電壓的穩定。
       
      MP1584的典型應用電路圖,在平板設備上用過。
       
       
      輸入電壓范圍是4.5-28V輸出最大電流3A。
       
      可配置輸出1.8V,3V,5V等的典型電壓。在上圖中D1,L1,C2組成了典型的buck回爐,可以看出D1的電路符號是肖特基二極管。
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