Buck电路

1、基础拓扑电路

降压式(Buck)变换器主电路由开关管Q,二极管D,输出滤波电感L,输入极性电容C1和输出滤波电容C2构成。

★当Q导通时,等效电路图如下:

\Delta i_{L+}=\int_{0}^{t_{on}}\frac{U_{i}-U_{0}}{L}dt=\frac{U_{i}-U_{0}}{L}\cdot{t_{on}}

此时,电感L储能,给C2和R供电。

★当Q断开时,等效电路图如下:

\Delta i_{L-}=\int_{t_{on}}^{T_{i}}\frac{U_{0}}{L}dt=\frac{U_{0}}{L}\cdot{t_{off}}

此时,电感L放能,充当电源。

降压过程:

假定输入5V电压,目标得到3V的输出电压,首先Q导通,电感L限制电流逐步增大,输出端的电压逐步增大,同时电感L储能,当输出电压大于3V时,Q立刻关断,由电感L供电,电感L供电会逐步减小,当电感L供电电压低于输出所需电压时,Q再次导通,进行供电,并给电感L充电,循环此过程,从而实现降压。

降压原理:

\Delta i_{L-}=\Delta i_{L+}

\Rightarrow\frac{U_{0}}{L}\cdot{t_{off}}=\frac{U_{i}-U_{0}}{L}\cdot{t_{on}}

\Rightarrow U_{o}=U_{i}\times \frac{t_{on}}{T}=U_{i}\times d

d为占空比,U_{i},U_{o}分别代表输入输出电压。

2、电路实操

增加了一些极性电容和滤波电容,输入输出更加稳定。

可调节式降压电路,增大可调节区间。

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