開(kāi)關(guān)管、二極管、穩(wěn)壓反饋回路原理詳解

開(kāi)關(guān)管的選擇

一般選用N 型mos管作為開(kāi)關(guān)管（下圖為電流波形）

漏源間擊穿電壓：在開(kāi)關(guān)管截止時(shí)，將會(huì)承受最大的Vds,Vds =Vin + Vf，為了考慮余量，計(jì)算時(shí)將Vds= 1.2 (Vin + Vf) ；那在選用FET時(shí)，至少要保證選用的FET 漏源間能承受住這個(gè)電壓，條件允許的情況下，可以選用具有更大的Vds承受電壓的FET；

平均電流：ID =IO·Dl；

峰值電流：最大電流等于電感電流的最大值IDMAX = Ipeak=Io+ ?·?I；

導(dǎo)通電阻：在開(kāi)關(guān)管完全導(dǎo)通后，會(huì)有一個(gè)穩(wěn)定的導(dǎo)通電阻Rsdon，這個(gè)值越小，消耗的功率就越少，選用FET時(shí)要特別注意。

額定功耗 ：P d = ID 2·Rsdon，選用的FET要能承受這個(gè)消耗功率且要留有余量。

最低驅(qū)動(dòng)電壓： 要確認(rèn)選用的FET所需最低的驅(qū)動(dòng)電壓是多少，當(dāng)前設(shè)計(jì)的回路能否提供這個(gè)電壓，一般來(lái)說(shuō)，為了保證FET的Vgs電壓，在G極和S極一般會(huì)加一個(gè)自舉電容以保證達(dá)到啟動(dòng)電壓。

二極管的選擇

下圖為二極管電流波形

反向擊穿電壓：在二極管截止時(shí)，將會(huì)承受最大的反向電壓Urev,Urev =Vin， 在選取二極管時(shí)，需要選擇比這個(gè)電壓高的；

平均電流：ID=IO·（1-D）l峰值電流：最大電流等于電感電流的最大值，

IDMAX = Ipeak=Io + ? · ?I；

額定功率：Pd = ID·VF，選用的二極管能承受這個(gè)消耗功率且要留有余量；

正向?qū)妷篤F：二極管的正向?qū)妷篤F越小，功率消耗就越小，所以要盡可能地選擇VF比較小的；

反向恢復(fù)時(shí)間trr：在開(kāi)關(guān)電路中，一定要選擇反向恢復(fù)時(shí)間快的二極管，不然電路會(huì)工作異常。按反向恢復(fù)速度快慢分類(lèi)：普通整流二極管 > 500ns ,快恢復(fù)二極管(150, 500)ns，超快恢復(fù)二極管（10，150)ns, 肖特基二極管<10 ns。

R 的選擇

穩(wěn)壓反饋回路：

由于輸出可能存在過(guò)載或輕載的情況，輸出電壓可能不穩(wěn)，嚴(yán)重的話，輸出端短路，出于保護(hù)的目的，前端回路要及時(shí)得到這個(gè)反饋并關(guān)閉開(kāi)關(guān)管。

那么如何進(jìn)行進(jìn)行這個(gè)電壓反饋呢？

其原理就是用電阻對(duì)輸出電壓進(jìn)行分壓采樣，然后和IC內(nèi)部自帶的參考電壓Vref進(jìn)行比較，采樣電壓高于或低于Vref，整個(gè)控制環(huán)節(jié)會(huì)進(jìn)行工作，調(diào)節(jié)占空比。

當(dāng)輸出電壓升高時(shí)，降低占空比，使輸出電壓降低；

當(dāng)輸出電壓下降時(shí)，調(diào)高占空比，使輸出電壓升高從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓效果。

當(dāng)輸出電壓穩(wěn)定在我們需要的目標(biāo)值時(shí)，

VFB應(yīng)該等于參考電壓Vref，

Vref= Vout·R2/(R2+R1)->Vout= Vref (1+ R1/R2)。

我們可以先設(shè)定R2的值，然后知道輸出電壓，就可以算出R1的值?？紤]到消耗功率（電流參數(shù)）的影響，R1/R2的值選擇應(yīng)是上K級(jí)別的，而且需要使用1%精密度的電阻。

審核編輯：湯梓紅