BUCK转换电路的工作原理
开关电源(Switching Mode Power Supply)即开关稳压电源,是相对于线性稳压电源的一种的新型稳压电源电路,它通过对输出电压实时监测并动态控制开关管导通与断开的时间比值来稳定输出电压。 由于开关电源效率高且容易小型化,因此已经被广泛地应用于现代大多数电子产品中。如果说每个现代家庭都至少有一个开关电源都不为过,如电视机(彩色的)、电脑、笔记本、电磁炉等等内部都有开关电源,虾米?这些东西你们家都没有?我去!那手机有没有?手机充电器也是一个小型的开关电源,中招了吧!手机也没有,那就是古代家庭了,忽略之! 如下图所示为线性稳压电源电路的基本原理图: 之所以称其为线性电源,是因为其稳定输出电压的基本原理是:通过调节调整管(如三极管)的压降VD来稳定相应的输出电压VO,也因调整管处于线性放大区而得名。如果某些因素使得输出电压VO下降了,则控制环路降低调整管的压降VD,从而保证输出电压Vo不变,反之亦然,但这样带来的缺点是调整管消耗的功率很大,使得该电路转换效率低下,当然,线性电源的优点是电路简单,纹波小,但是在很多应用场合下,转换效率才是至关重要的。 为了进一步提升稳压电路中的转换效率,提出用处于开关状态的调整管来代替线性电源中处于线性状态中的调整管,而BUCK变换器即开关电源基本拓扑之一,如下图所示: 其中,开关K1代表三极管或MOS管之类的开关管(本文以MOS管为例)