Buck开关电源拓扑结构分析

1 Buck开关电源拓扑结构分析

先来看一下Buck开关电源的拓扑结构，如下图：

1.1 ON状态从暂态到稳态分析

开关管导通时的等效电路如下（还需要考虑开关管0.3V的压降）：
开关管导通的瞬间，此时电感相当于短路，电容相当于短路，此时Vout为0。此后，流过电感的电流不断增加，此时电容也在不断充电。直至电感电流最大，电感相当于短路。由于后级接入了负载电阻RL，那么电容在不断充电也在不断放电，最后会达到动态平衡，我们可以知道电容最大电压为Vin，所以动态平衡后的电压Vout<Vin。

1.2 OFF状态从暂态到稳态分析

开关管断开时的等效电路如下图所示：

我们需要知道开关管断开时，电感两端会产生反向电动势，最大大小为Vin，所以此时Vout=Vin-0.7，所以我们可以得出开关管断开时Vout < Vin - 0.7。