DC-DC BUCK电路，你学废了吗？

文摘 2024-11-01 08:40 江苏

Buck、Boost、Buck-Boost作为直流开关电源中应用广泛的拓扑结构，属于非隔离的直流变换器。

本期内容将对其中的Buck电路展开详细介绍。

Buck基础拓扑电路

降压式（Buck）变换器是一种输出电压≤输入电压的非隔离直流变换器。Buck变换器的主电路由开关管Q，二极管D，输出滤波电感L和输出滤波电容C构成。

接下来小编将从：

1. 开关整流器基本原理

2. 传说中的“伏-秒平衡”

3. 同步整流死区时间

三部分详细介绍Buck电路的工作原理，让我们打起精神，擦亮眼睛，深刻体会简洁而不简单的Buck电路吧！

Part 1 开关整流器基本原理

导通时间

关断时间

在[0,Ton]期间，开关导通；在[Ton，Ts]期间，Q截止。设开关管开关周期为Ts，则开关频率fs=1/Ts。导通时间为Ton，关断时间为Toff，则Ts=Ton+Toff。设占空比为D，则D=Ton/Ts。改变占空比D，即改变了导通时间Ton的长短，这种控制方式成为脉冲宽度调制控制方式（Pulse Width Modulation, PWM）。

Buck电路特征：

• 输出电压≤输入电压

• 输入电流断续

• 输出电流连续

• 需要输出滤波电感L和输出滤波电容C

Part 2 传说中的“伏-秒平衡”

伏秒原则，又称伏秒平衡，是指开关电源稳定工作状态下，加在电感两端的电压乘以导通时间等于关断时刻电感两端电压乘以关断时间，或指在稳态工作的开关电源中电感两端的正伏秒值等于负伏秒值。

在一个周期T内，电感电压对时间的积分为0，称为伏秒平衡原理。正如本文开头视频中指出，任何稳定拓扑中的电感都是传递能量而不消耗能量，都会满足伏秒平衡原理。

Part 3 同步整流死区时间

同步整流是采用极低导通电阻的的MOSFET来取代二极管以降低损耗的技术，大大提高了DCDC的效率。

物理特性的极限使二极管的正向电压难以低于0.3V。对MOSFET来说，可以通过选取导通电阻更小的MOSFET来降低导通损耗。

在开关电源系统中，死区时间（Dead Time）是指为了避免两个晶体管开关同时导通而引入的屏蔽时间。

连接的两个晶体管开关通过交互地闭合和关断来决定线圈中电流的增减。为避免两个晶体管同时导通造成不必要的电流浪涌，即需控制电路在开关动作引入死区特性。在死区时间内，需要完成对已导通晶体管的关断和另一晶体管的导通。

死区时间：

• 设置必要的死区时间以防止短路。

• 死区时间越小，体二极管传导越少。

• 死区时间越小，损耗越小，效率越高。

1、第一次把电源讲的这么清楚-321页.ppt

2、开关电源详解 8个章节-1200页超长资料

3、开关电源基础与应用之--它激式开关电源-119页.pptx

4、开关电源工程化设计与实战从样机到量产 -362页

5、《单片开关电源设计200例第2版》-346页

6、高手经验分享：开关电源设计手册-57页

7、《开关电源实用技术600问》-626页

8、开关电源的设计及计算-119页

9、开关电源测试项目及内容-61页.ppt

部分电子书籍截图

http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzIwMDQ2NTI4NQ==&mid=2247527198&idx=2&sn=fc44f84414935694808714c4e53b69a1

开关电源讲堂

欢迎关注！！（开关电源、电源研发、电源测试、电源电路图、稳压电源、电源芯片、电源滤波、UPS电源、电源EMC、线性电源、LED电源、变压器、拓扑选择、正激反激、电源完整性等！）（千份资料点击菜单栏39.8推荐）！

最新文章

这样理解PWM，想不懂都难！

开关电源设计PCB布局改进（图文+案例分析）

电子工程师会犯的常见错误！

300G硬件学习资料合集，移动硬盘顺丰包邮或百度网盘发送！

纯干货：电源原理分析、波形分析、应力计算、回路布局

这次讲全了！几十种必掌握开关电源拓扑结构合集

四种常见恒流源电路分析及其应用

300G硬件学习资料合集，移动硬盘顺丰包邮或百度网盘发送！

入门必看！隔离电源和非隔离电源的区别

提高开关电源效率都有哪些方法？

如何避免电源设计中的电感饱和？

300G硬件学习资料合集，移动硬盘顺丰包邮或百度网盘发送！

干货：反激式开关电源理论与原理解析

干货 | 详解开关电源同步整流技术

深度解析：电源原理图和每个元件的功能

300G硬件学习资料合集，移动硬盘顺丰包邮或百度网盘发送！

工作8年的电源工程师与功率因素校正技术（PFC）死磕的经验教训！

环路设计相关计算讲解——以反激电源为例

小课堂 | 开关电源的电感选择和布局布线

300G硬件学习资料合集，移动硬盘顺丰包邮或百度网盘发送！

总结丨PFC开关电源的效率优化措施

开关电源中控制算法！！

干货|300G硬件学习资料合集，移动硬盘顺丰包邮或百度网盘发送！

开关电源的零件组成拆解！！

EMC整改小知识之开关电源输出整流二极管，为什么要并联一只电容和电阻？

开关电源和普通电源有什么区别？

干货|300G硬件学习资料合集，移动硬盘顺丰包邮或百度网盘发送！

技术干货！6个电源设计技巧！

干货！PWM控制原理及电路应用详解

300G硬件学习资料合集，移动硬盘顺丰包邮或百度网盘发送！

大胆！开关电源也敢啸叫！

DC-DC 升压电路工作原理（案例+图文）

300G硬件学习资料合集，移动硬盘顺丰包邮或百度网盘发送！

实战分析五种不同类型的电源！

反激变换器PWM的电压控制与电流控制

300G硬件学习资料合集，移动硬盘顺丰包邮或百度网盘发送！

开关电源的用途、优点以及工作原理

5招轻松破解开关电源的纹波

300G硬件学习资料合集，移动硬盘顺丰包邮或百度网盘发送！

开关电源EMI传导辐射都超标了，老师傅给我90种整改方法，不知道有没有留一手！

pwm占空比,pwm占空比与输出电压关系

300G硬件学习资料合集，移动硬盘顺丰包邮或百度网盘发送！

开关电源设计技术-87页

电源技术经典问答，二十二！

开关、插座知识大全，一辈子值得拥有的知识

300G硬件学习资料合集，移动硬盘顺丰包邮或百度网盘发送！

开关电源EMI设计与整改策略100条

300G硬件学习资料合集，移动硬盘顺丰包邮或百度网盘发送！

高频电路不稳定？教你从零实战小功率开关电源设计

正确选择 MOSFET以优化电源效率

分类

时事

民生

政务

教育

文化

科技

财富

体娱

健康

情感

旅行

百科

职场

楼市

企业

乐活

学术

汽车

时尚

创业

美食

幽默

美体

文摘

原创标签

时事社会财经军事教育体育科技汽车科学房产搞笑综艺明星音乐动漫游戏时尚健康旅游美食生活摄影宠物职场育儿情感小说曲艺文化历史三农文学娱乐电影视频图片新闻宗教电视剧纪录片广告创意壁纸头像心灵鸡汤星座命理教育培训艺术文化金融财经健康医疗美妆时尚餐饮美食母婴育儿社会新闻工业农业时事政治星座占卜幽默笑话独立短篇连载作品文化历史科技互联网

发布位置

广东北京山东江苏河南浙江山西福建河北上海四川陕西湖南安徽湖北内蒙古江西云南广西甘肃辽宁黑龙江贵州新疆重庆吉林天津海南青海宁夏西藏香港澳门台湾美国加拿大澳大利亚日本新加坡英国西班牙新西兰韩国泰国法国德国意大利缅甸菲律宾马来西亚越南荷兰柬埔寨俄罗斯巴西智利卢森堡芬兰瑞典比利时瑞士土耳其斐济挪威朝鲜尼日利亚阿根廷匈牙利爱尔兰印度老挝葡萄牙乌克兰印度尼西亚哈萨克斯坦塔吉克斯坦希腊南非蒙古奥地利肯尼亚加纳丹麦津巴布韦埃及坦桑尼亚捷克阿联酋安哥拉