DC-DC BUCK电路的简单梳理

发布于 2024-07-23  106 次阅读


“本文主要关于DC-DC Buck电路的学习与分享, 不保证完全的完整性与正确性,如有误,可联系指出”

一、简介

DC-DC指的是直流转直流电源,可以将直流电压转化为另一个直流电压,由于其工作特性,又可称其为开关电源。

DC-DC电路通常有三种架构,分别为:Buck(降压型),Boost(升压型),Buck-Boost(升降压型)。

二、Buck电路

1.Buck电路原理讲解

Buck电路的基本电路如下图所示:

通过对MOS管(Q1)不断的开关(调整MOS管的栅极信号占空比),可以实现电压的转换。

在MOS管(Q1)导通时,电感和电容进行充电,在此过程中,电流增大,而电感会阻碍电流增大,在电感两侧会出现压降,使后端电压低于前端电压。在MOS管(Q1)关断时,由于电感电流不可突变,电流会经L1流向C1随后流向D1形成回路,此时,后端电压会逐渐降低。

通过开关调节,使得后端电压的有效值稳定在所需电压(或所需电压附近),完成对电压的调节。

2.DC-DC 开关电源芯片(Buck)

目前,市面上有很多开关电源(Buck)的集成芯片,通过简单的外围电路既可以完成DC-DC转换。在选型中,要注意一下几点:

1.最大输入电压与电流:

对于DC-DC来讲,一般输入电压范围较宽,但仍需注意所电源电压是否超出了DC-DC的最大电压,满功率状态下是否超出最大电流,防止烧毁芯片及后端元件。

2.纹波:

纹波指的是后端电压的波动,一般来讲,轻度负载的纹波较大,过大的纹波会导致后端元器件烧损。

3.瞬态响应:

当负载剧烈变化时,芯片对是否能及时的调整后端电压,确保输出的稳定。

4.保护性能:

包括过热保护等,且可以自动恢复。及时有效的保护有助于身心安全