buck電路如何區(qū)分連續(xù)模式與不連續(xù)模式?
Buck電路是一種常見的降壓DC-DC轉換器,常用于將高電壓降為低電壓,其工作原理是通過周期性開關控制電流流向,使得輸入電壓經過電感和開關管形成交替充電和放電的過程,從而實現(xiàn)電壓降低。
在Buck電路中,連續(xù)模式和不連續(xù)模式的區(qū)分主要是基于電感電流的變化情況。具體來說,當電感電流在一個輸出周期內始終不為零,則稱為連續(xù)模式;當電感電流在一個輸出周期內有過零點,則稱為不連續(xù)模式。
那么,如何判斷Buck電路處于連續(xù)模式還是不連續(xù)模式呢?下面將詳細介紹兩種模式的判別方法。
1. 連續(xù)模式
在連續(xù)模式下,Buck電路的輸出電流可以近似看作是一條平滑的直線,因為電感電流在輸出周期內始終不為零,且電容器具有平滑輸出電流的作用。因此,一般可以采用下面兩種方法來判斷:
(1)連續(xù)導通時間法
連續(xù)導通時間法是根據(jù)開關管導通時間T的狀態(tài)來確定Buck電路處于連續(xù)模式還是不連續(xù)模式的方法。具體來說,若開關管導通時間小于或等于電感元件的輸出時間,即T小于等于Ton,則Buck電路處于連續(xù)模式;若開關管導通時間大于電感元件的輸出時間,則為不連續(xù)模式。
(2)傳導比法
傳導比法也是一種常用的判斷方法。傳導比α是指開關管的導通時間T與一個周期T0的比值,即α = T/T0。在連續(xù)模式下,傳導比一般大于0.5且接近于1;而在不連續(xù)模式下,傳導比一般小于0.5且接近于0。
2. 不連續(xù)模式
在不連續(xù)模式下,電感電流在一個輸出周期內發(fā)生了過零點,且電容器可能無法平滑輸出電流。因此,在不連續(xù)模式下,Buck電路的輸出電流呈現(xiàn)出一種鋸齒形態(tài),具有明顯的波動。可以采用下面兩種方法來判斷:
(1)失步頻率法
失步頻率法是根據(jù)電感元件的輸出電壓與開關管的開關頻率之間的關系來判斷Buck電路處于連續(xù)模式還是不連續(xù)模式的方法。具體來說,若電感元件的輸出電壓與開關管的開關頻率之差小于開關頻率,則Buck電路處于不連續(xù)模式。
(2)連續(xù)時間法
連續(xù)時間法是根據(jù)電感電流的連續(xù)時間來判斷Buck電路處于連續(xù)模式還是不連續(xù)模式的方法。具體來說,若電感電流在一個輸出周期內的時間小于電感元件清零所需的時間,則Buck電路處于不連續(xù)模式。
總的來說,Buck電路的連續(xù)模式和不連續(xù)模式的判別方法主要是根據(jù)電感電流的連續(xù)性來判斷,在連續(xù)模式下電感電流始終不為零,而在不連續(xù)模式下電感電流會有過零點。不同的判別方法適用于不同的工作情況,需要根據(jù)具體的設計要求和工作條件來選擇合適的方法進行判斷。
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