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標(biāo)簽 > buck電路
這里的buck電路主要以Buck變換器來(lái)表示,也稱降壓式變換器,是一種輸出電壓小于輸入電壓的單管不隔離直流變換器。Buck變換器也有CCM和DCM兩種工作方式。
Buck變換器,也稱降壓式變換器,是一種輸出電壓小于輸入電壓的單管不隔離直流變換器。Buck變換器也有CCM和DCM兩種工作方式。
2.Buck電路原理—特點(diǎn)
Buck電路特點(diǎn):
效率高,可靠性好;
工作效率高,使電路中電壓/電流波形的快瞬變化,產(chǎn)生電磁輻射干擾;
元件布局和PCB布線難度較大;
輸出電壓紋波比較大;
電路復(fù)雜,成本高。
基本結(jié)構(gòu) 左下:開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)等效電路;右下:開(kāi)關(guān)關(guān)斷時(shí)等效電路
基本結(jié)構(gòu)
降壓式變換電路(Buck電路)詳解等效的電路模型及基本規(guī)律(1)從電路可以看出,電感L和電容C組成低通濾波器,此濾 波器設(shè)計(jì) 的原則是使 us(t)的直流分量可以通過(guò),而抑制 us(t) 的諧波分量通過(guò);電容上輸出電壓 uo(t)就是 us(t) 的直流分量再附加微小紋波uripple(t) 。(2)電路工作頻率很高,一個(gè)開(kāi)關(guān)周期內(nèi)電容充 放電引起的紋波uripple(t) 很小,相對(duì)于電容上輸出的直流電壓Uo有:電容上電壓宏觀上可以看作恒定。 電路穩(wěn)態(tài)工作時(shí),輸出電容上電壓由微小的紋波和較大的直流分量組成,宏觀上可以看作是恒定直流,這就是開(kāi)關(guān)電路穩(wěn)態(tài)分析中的小紋波近似原理。(3)一個(gè)周期內(nèi)電容充電電荷高于放電電荷時(shí),電容電壓升 高,導(dǎo)致后面周期內(nèi)充電電荷減小、放電電荷增加,使電容電壓上升速度減慢,這種過(guò)程的延續(xù)直至達(dá)到充放電平衡,此時(shí)電壓維持不變;反之,如果一個(gè)周期內(nèi)放 電電荷高于充電電荷,將導(dǎo)致后面周期內(nèi)充電電荷增加、放電電荷減小,使電容電壓下降速度減慢,這種過(guò)程的延續(xù)直至達(dá)到充放電平衡,最終維持電壓不變。這種過(guò)程是電容上電壓調(diào)整的過(guò)渡過(guò)程,在電路穩(wěn)態(tài)工作時(shí),電路達(dá)到穩(wěn)定平衡,電容上充放電也達(dá)到平衡,這是電路穩(wěn)態(tài)工作時(shí)的一個(gè)普遍規(guī)律。(4)開(kāi)關(guān)S置于1位時(shí),電感電流增加,電感儲(chǔ)能;而當(dāng)開(kāi)關(guān)S置于2位時(shí),電感電流減小,電感釋能。假定電流增加量大于電流減小量,則一個(gè)開(kāi)關(guān)周期內(nèi)電感上磁鏈增量為:此增量將產(chǎn)生一個(gè)平均感應(yīng)電勢(shì):此電勢(shì)將減小電感電流的上升速度并同時(shí)降低電感電流的下降速度,最終將導(dǎo)致一個(gè)周期內(nèi)電感電流平均增量為零;一個(gè)開(kāi)關(guān)周期內(nèi)電感上磁鏈增量小于零的狀況也一樣。這種在穩(wěn)態(tài)狀況下一個(gè)周期內(nèi)電感電流平均增量(磁鏈平均增量)為零的現(xiàn)象稱為:電感伏秒平衡。這也是電力電子電路穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)的又一個(gè)普遍規(guī)律。
Buck電路原理
Buck變換器,也稱降壓式變換器,是一種輸出電壓小于輸入電壓的單管不隔離直流變換器。Buck變換器也有CCM和DCM兩種工作方式。
2.Buck電路原理—特點(diǎn)
Buck電路特點(diǎn):
效率高,可靠性好;
工作效率高,使電路中電壓/電流波形的快瞬變化,產(chǎn)生電磁輻射干擾;
元件布局和PCB布線難度較大;
輸出電壓紋波比較大;
電路復(fù)雜,成本高。
3.Buck電路原理
如下圖所示,為buck電路的工作原理圖。
從電路可以看出,電感L和電容C組成低通濾波器,此濾 波器設(shè)計(jì) 的原則是使 us(t)的直流分量可以通過(guò),而抑制 us(t) 的諧波分量通過(guò);電容上輸出電壓 uo(t)就是 us(t) 的直流分量再附加微小紋波uripple(t) 。
當(dāng)sw1閉合、sw2斷開(kāi)時(shí),電源Vin給電感充電,并同時(shí)向負(fù)載供電,此時(shí)電感上的電流增大;
當(dāng)sw1斷開(kāi)、sw2閉合時(shí),由電感來(lái)維持輸出電流,電感處于放電過(guò)程;
若在頻率比較大的情況下,輸出電流可看作兩個(gè)階段:即線性上升和線性下降兩個(gè)階段。
由上可知,電感電流又直流和紋波電流兩部分組成;在CCM模式,電感電流隨負(fù)載電流變化,但紋波分量不變,由此可以看出負(fù)載變化時(shí)占空比不變。
當(dāng)負(fù)載減小到使電感電流從零開(kāi)始時(shí),此為CCM與DCM轉(zhuǎn)換的臨界狀態(tài)。進(jìn)一步減小輸出負(fù)載,此時(shí)不需要很大的電感電流維持輸出功率,電感開(kāi)始減小,占空比也減小,而電感也在開(kāi)關(guān)管下次導(dǎo)通之前電流降為零。電路進(jìn)入DCM模式,在此模式下,占空比隨著負(fù)載變化而變化。
BUCK電路,又稱為降壓電路,是一種常見(jiàn)的直流至直流(DC-DC)電源轉(zhuǎn)換技術(shù)。它的主要特點(diǎn)是輸入電壓高于輸出電壓,且輸出電流為連續(xù)的,而輸入電流則為脈...
Buck 變換器是一種輸出電壓低于輸入電壓的非隔離型直流變換器,其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下所示。Buck 電路輸入與輸出電壓的關(guān)系式為Vout=DVin ,D為占空比。
2024-10-08 標(biāo)簽:電路設(shè)計(jì)變換器buck電路 460 0
buck電路環(huán)路補(bǔ)償中comp電容電阻起什么作用
環(huán)路補(bǔ)償是開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),它確保了電源的穩(wěn)定性和響應(yīng)速度。在Buck轉(zhuǎn)換器中,環(huán)路補(bǔ)償通常涉及到補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò),該網(wǎng)絡(luò)由一個(gè)補(bǔ)償電容(Comp電容)...
buck電路穩(wěn)態(tài)電壓推導(dǎo)過(guò)程
buck電路(也稱為降壓轉(zhuǎn)換器或降壓穩(wěn)壓器)的穩(wěn)態(tài)電壓推導(dǎo)過(guò)程涉及理解其工作原理以及電路中的電壓和電流關(guān)系。以下是一個(gè)簡(jiǎn)化的推導(dǎo)過(guò)程: Buck電路基本...
buck電路環(huán)路穩(wěn)定準(zhǔn)則是什么 buck電路環(huán)路不穩(wěn)會(huì)導(dǎo)致sw變頻嗎
Buck電路環(huán)路穩(wěn)定準(zhǔn)則 Buck電路,作為一種常見(jiàn)的降壓轉(zhuǎn)換電路,其環(huán)路穩(wěn)定性對(duì)于電路的正常運(yùn)行至關(guān)重要。環(huán)路穩(wěn)定準(zhǔn)則主要涉及以下幾個(gè)方面: 1. 負(fù)...
2024-10-06 標(biāo)簽:變頻轉(zhuǎn)換電路buck電路 310 0
Buck電路中自舉電容的工作原理是理解該電路運(yùn)作機(jī)制的關(guān)鍵部分,它利用電容兩端電壓不能突變的特性,在特定條件下實(shí)現(xiàn)電壓的抬升,以驅(qū)動(dòng)高側(cè)MOSFET(金...
Buck電路的基本結(jié)構(gòu)和工作過(guò)程
Buck電路,又稱降壓式變換電路,是一種廣泛應(yīng)用于電力電子領(lǐng)域的直流-直流(DC-DC)轉(zhuǎn)換器。其基本功能是將較高的直流輸入電壓轉(zhuǎn)換為較低的直流輸出電壓...
2024-08-28 標(biāo)簽:轉(zhuǎn)換器MOSFETbuck電路 332 0
Buck電路中PCB layout布局設(shè)計(jì)和注意事項(xiàng)
在DCDC電源電路中,PCB的布局對(duì)電路功能的實(shí)現(xiàn)和良好的各項(xiàng)指標(biāo)來(lái)說(shuō)都十分重要。今天我們以Buck電路為例,分析如何進(jìn)行合理PCB layout布局以...
在開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)中,Buck電路是一種常見(jiàn)的降壓轉(zhuǎn)換器,其核心元件包括開(kāi)關(guān)器件、電感、電容和二極管。電感在Buck電路中起著至關(guān)重要的作用,它不僅影響著電...
2024-08-15 標(biāo)簽:電感降壓轉(zhuǎn)換器buck電路 1269 0
隨著科技的不斷發(fā)展,智能手機(jī)已經(jīng)成為我們?nèi)粘I钪胁豢苫蛉钡囊徊糠?。手機(jī)的續(xù)航能力一直是用戶關(guān)注的焦點(diǎn),而充電技術(shù)則是提升手機(jī)續(xù)航能力的關(guān)鍵。Buck電...
2024-11-05 標(biāo)簽:智能手機(jī)開(kāi)關(guān)電源buck電路 201 0
Buck電路是一種廣泛使用的DC-DC轉(zhuǎn)換器,它通過(guò)控制開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通和關(guān)斷來(lái)降低輸入電壓。為了維持穩(wěn)定的輸出電壓,反饋控制方法在Buck電路中扮演著核...
2024-11-05 標(biāo)簽:DC轉(zhuǎn)換器buck電路反饋控制 209 0
buck電路PCB布局優(yōu)化經(jīng)驗(yàn)
Buck電路,也稱為降壓轉(zhuǎn)換器,是一種廣泛使用的DC-DC轉(zhuǎn)換器,用于將輸入電壓降低到較低的輸出電壓。在設(shè)計(jì)Buck電路時(shí),PCB布局是關(guān)鍵因素之一,它...
2024-11-05 標(biāo)簽:PCB降壓轉(zhuǎn)換器buck電路 234 0
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2024-11-05 標(biāo)簽:電源管理線性穩(wěn)壓器buck電路 202 0
buck電路在LED驅(qū)動(dòng)中的應(yīng)用
LED(發(fā)光二極管)因其高效率、長(zhǎng)壽命和環(huán)保特性而成為照明領(lǐng)域的熱門(mén)選擇。然而,LED對(duì)電源的要求較高,需要穩(wěn)定的電流和電壓以保證其性能和壽命。Buck...
2024-11-05 標(biāo)簽:電流LED驅(qū)動(dòng)buck電路 203 0
在電子電路設(shè)計(jì)中,Buck電路是一種基本的DC-DC轉(zhuǎn)換器,它能夠?qū)⑤^高的輸入電壓降低到較低的輸出電壓。這種電路廣泛應(yīng)用于筆記本電腦、手機(jī)和其他便攜式電...
2024-11-05 標(biāo)簽:DC轉(zhuǎn)換器電子電路buck電路 217 0
Buck電路作為一種常見(jiàn)的直流-直流轉(zhuǎn)換器,廣泛應(yīng)用于電源管理領(lǐng)域。 1. Buck電路簡(jiǎn)介 Buck電路通過(guò)一個(gè)開(kāi)關(guān)元件(通常是MOSFET)來(lái)控制電...
2024-11-05 標(biāo)簽:電源直流轉(zhuǎn)換器buck電路 251 0
在電源設(shè)計(jì)領(lǐng)域,Buck電路因其高效率和廣泛的應(yīng)用而備受青睞。 1. 電感器的選擇 電感器在Buck電路中扮演著能量存儲(chǔ)和紋波抑制的角色。選擇合適的電感...
2024-11-04 標(biāo)簽:buck電路紋波電流濾波設(shè)計(jì) 318 0
Buck電路作為一種高效的電源轉(zhuǎn)換方案,在電子設(shè)備中扮演著至關(guān)重要的角色。然而,由于其復(fù)雜性和對(duì)精確控制的需求,Buck電路也可能出現(xiàn)各種故障。 一、B...
2024-11-04 標(biāo)簽:電源轉(zhuǎn)換buck電路開(kāi)關(guān)元件 329 0
1. 引言 Buck電路作為一種基本的電源轉(zhuǎn)換器,其效率直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的能效。在設(shè)計(jì)和應(yīng)用Buck電路時(shí),工程師需要考慮多種因素,包括開(kāi)關(guān)損耗、導(dǎo)通...
2024-11-04 標(biāo)簽:電源轉(zhuǎn)換器buck電路開(kāi)關(guān)元件 313 0
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