BUCK電路的CCM模式占空比，你知道哪幾種？

BUCK電路的CCM模式占空比，你知道哪幾種？

BUCK電路是一種常見(jiàn)的開(kāi)關(guān)電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備中。在控制Buck電路開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間和關(guān)斷時(shí)間時(shí)，需要根據(jù)具體應(yīng)用需求選擇合適的占空比。這篇文章將詳細(xì)介紹Buck電路的連續(xù)導(dǎo)通模式（CCM）下的占空比，并討論各種不同情況下的應(yīng)用及特點(diǎn)。

首先，我們需要了解什么是CCM模式。連續(xù)導(dǎo)通模式（CCM）是Buck電路中一種常見(jiàn)的工作模式，指的是在整個(gè)開(kāi)關(guān)周期內(nèi)，電感電流都處于連續(xù)導(dǎo)通狀態(tài)。與之相對(duì)應(yīng)的是間斷導(dǎo)通模式（DCM），電感電流在部分開(kāi)關(guān)周期內(nèi)間斷導(dǎo)通。在CCM模式下，電感上的電流波形呈連續(xù)平穩(wěn)的三角形，有助于減小功率紋波和電磁干擾。

在Buck電路的CCM模式中，占空比是指開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)間與關(guān)斷時(shí)間的比值。根據(jù)不同的占空比范圍，可以將CCM模式進(jìn)一步細(xì)分為以下幾種：

1. 低占空比（Duty Cycle < 0.5）：

當(dāng)占空比較低時(shí)，開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)間相對(duì)較短，關(guān)斷時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。這種情況下，電感上的電流呈現(xiàn)較大的紋波，電感儲(chǔ)能不足，容易導(dǎo)致輸出電壓的波動(dòng)。此時(shí)，需要增加電感的數(shù)值以增加儲(chǔ)能能力，并且注意選擇合適的輸出濾波電容來(lái)抑制紋波。低占空比適用于輸出電壓較高、負(fù)載較小的場(chǎng)景，如電池充電器等。

2. 中等占空比（0.5 < Duty Cycle < 0.7）：

在中等占空比范圍內(nèi)，Buck電路的CCM模式是最常用的工作方式。相比低占空比情況，中等占空比模式下的紋波較小，電感上的電流波形較為平穩(wěn)。此時(shí)，輸入和輸出電壓的波動(dòng)較小，電路工作穩(wěn)定性較好。中等占空比適用于大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)景，如DC轉(zhuǎn)換器、電子設(shè)備電源等。

3. 高占空比（Duty Cycle > 0.7）：

高占空比模式下，開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通時(shí)間較長(zhǎng)，關(guān)斷時(shí)間較短。這種情況下，電感上的電流紋波較小，輸入電流較大，需要選擇適當(dāng)?shù)拇蠊β书_(kāi)關(guān)器件來(lái)承擔(dān)較大的功率。高占空比適用于輸出電壓較低、較大負(fù)載要求的應(yīng)用場(chǎng)景，如DC馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器等。

需要指出的是，在選取Buck電路的占空比時(shí)，還需要考慮其穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)特性，以滿足負(fù)載變化時(shí)的快速響應(yīng)和穩(wěn)定輸出。

總結(jié)起來(lái)，Buck電路的CCM模式的占空比種類主要包括低占空比、中等占空比和高占空比。通過(guò)選擇合適的占空比，可以實(shí)現(xiàn)不同需求場(chǎng)景下的穩(wěn)定輸出和盡可能小的紋波。了解和掌握這些CCM模式的特點(diǎn)和適用范圍，有助于工程師在設(shè)計(jì)和應(yīng)用Buck電路時(shí)做出正確的決策。