升降压变换电路BuckBoost
Buck-boost升降压电路设计示例
Buck-boost升降压电路设计示例示例 1．
示例 2．
应用指南:
1) 电压计算：V OUT=1.27x(1+R3/R1)，电流计算：I OUT=0.54V/R3
2) PWM/EN 端(3 脚)可以输入一个100~1000Hz 的低频PWN 信号进行亮度调节，如果不需调光则
此端接地。
3) 电感计算：一般来讲在输出相同电压的情况下，输出电流越小电感量要相对加大，而在输出相
同电流的情况下，输出电压越高电感量要相对加大。
电感量调整不适当会发生电感响的问题。
4) 输出电容C3的计算：输出电流小的情况下可以用220uF，输出电流为300mA以上建议用470uF或
者更大容量的电容，电容量小也会发生电感响的问题。
buck降压升压电路知识
Buck变换器：也称降丿卡•式变换器，是一种输出电圧小于输入电圧的单管不隔离直流变换器。
图中，Q为开关管，其驱动电丿£一般为PW（Pulse width modulation脉宽调制）信号，信号周期为Ts,则信号频率为f二1/Ts,导通时间为Ton,关断时间为Toff,则周期Ts=Ton+Toff, 占空比Dy二 Ton/TsoBoost变换器：也称升压式变换器，是一种输出电圧高于输入电圧的单管不隔离直流变换器。
开关管Q也为PWM控制方式，但最大占空比Dy必须限制，不允许在Dy=l的状态下工作。
电感Lf在输入侧，称为升压电感。
Boost变换器也有CCM和DCH两种工作方式Buck/Boost变换器：也称升降圧式变换器，是一种输出电汗既可低于也可高于输入电圧的单管不隔离直流变换器，但其输出电压的极性与输入电圧相反。
Buck/Boost变换器可看做是Buck变换器和Boost变换器串联而成，合并了开关管。
VoVoT Buck/Boost变换器也有CCM和DCM两种1：作方式，开关管Q也为PWM控制方式。
LDO的特点:①非常低的输入输出电圧差②非常小的内部损耗③很小的温度漂移④很髙的输出电圧稳定度⑤很好的负载和线性调整率⑥很宽的11作温度范圉⑦较宽的输入电圧范圉⑧外围电路非常简单，使用起來极为方便DC/DC变换是将固定的直流电压变换成可变的直流电汗，也称为直流斩波。
斩波器的工作方式有两种，一是脉宽调制方式Ts不变，改变ton（通用），二是频率调制方式,ton不变，改变Ts（易产生干扰）。
其具体的电路由以下几类：（DBuck电路一一降圧斩波器，其输岀平均电圧U0小于输入电圧Ui,极性相同。
(2)Boost电路一一升压斩波器，其输出平均电压U0大于输入电压Ui,极性相同。
(3)Buck-Boost电路一一降压或升压斩波器，其输出平均电压U0大于或小于输入电压Ui, 极性相反，电感传输。
(4)Cuk电路一一降压或升压斩波器，其输出平均电压U0大于或小于输入电压Ui,极性相反，电容传输。
Buck-Boost详解(最新整理)
1.2.1 运行于第一象限
这是指输出端电压平均值和电流平均值均为正的工作状态。
（0≤t≤DT） S1 及 S2 均导通，等效电路如
图 2(a)所示，输出电压 Uo 为 Ud，输入电流等于输出电流，输出电流线性增长，负载从电源吸取能量 。
(DT≤t≤T) S1 导通，S2 断开，D1 正偏续流，等效电路如图 2(b)所示，由于 S1 与 D1 导通，Uo 的值 Xiao Bian gives you a passage. Minand once said, "people who learn to learn are very happy people.". In every wonderful life, learning is an eternal theme. As a professional clerical and teaching position, I understand the importance of continuous learning, "life is diligent, nothing can be gained", only continuous learning can achieve better self. Only by constantly learning and mastering the latest relevant knowledge, can employees from all walks of life keep up with the pace of enterprise development and innovate to meet the needs of the market. This document is also edited by my studio professionals, there may be errors in the document, if there are errors, please correct, thank you!
BUCK_BOOST电路原理分析
BUCK_BOOST电路原理分析BUCK-BOOST电路是一种常用的电源变换电路，可以将输入电压转换为更高或更低的输出电压。
它是基于开关电源工作原理的一种变换电路，通过控制开关管的导通和断开，来实现电源电压的变换和稳定输出。
BUCK-BOOST电路的基本原理如下：1.电感的作用：BUCK-BOOST电路中，电感起到存储能量的作用。
当开关管导通时，电感充电，存储电能；当开关管断开时，电感放电，释放电能。
通过电感的存储和释放，可以使得输出电压保持平稳。
2.开关管控制：BUCK-BOOST电路中的开关管通常为MOSFET管或BJT 管。
通过控制开关管的导通和断开，可以控制电感充电和放电的时间。
当开关管导通时，电感充电，输出电压增大；当开关管断开时，电感放电，输出电压降低。
3.反馈控制：BUCK-BOOST电路通常会添加反馈控制回路来实现电压的稳定输出。
在反馈控制回路中，通过采样电路获取输出电压信号，并与参考电压进行比较，得到误差信号。
然后通过控制开关管的导通和断开，来调整输出电压，使得误差信号逐渐趋近于零，实现稳定输出。
4.脉宽调制（PWM）控制：BUCK-BOOST电路通常使用脉宽调制控制方法来实现开关管的控制。
脉宽调制就是根据误差信号改变开关管的导通时间，使得开关管导通时间与断开时间按照一定规律改变，从而实现稳定的输出电压。
5.滤波电容的作用：BUCK-BOOST电路中，通常会添加滤波电容，用于平滑输出电压。
滤波电容能够吸收电感放电过程中的脉动，并保持输出电压的稳定性。
总的来说，BUCK-BOOST电路是通过控制开关管的导通和断开来实现电压的变换和稳定输出的。
通过电感的存储和释放能量、反馈控制回路、脉宽调制控制和滤波电容的作用，可以实现输入电压到输出电压的变换，并保持输出电压的稳定性。
BUCK-BOOST电路在电源设计中具有广泛的应用，可满足不同电压要求的设备需求。
升降压电路原理分析
升降压电路原理分析本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.MarchBUCK BOOST电路原理分析电源网讯Buck变换器：也称降压式变换器，是一种输出电压小于输入电压的单管不隔离直流变换器。
图中，Q为开关管，其驱动电压一般为PWM(Pulse width modulation脉宽调制)信号，信号周期为Ts，则信号频率为f=1/Ts，导通时间为Ton，关断时间为Toff，则周期Ts=Ton+Toff，占空比Dy= Ton/Ts。
Boost变换器：也称升压式变换器，是一种输出电压高于输入电压的单管不隔离直流变换器。
开关管Q也为PWM控制方式，但最大占空比Dy必须限制，不允许在Dy=1的状态下工作。
电感Lf在输入侧，称为升压电感。
Boost变换器也有CCM和DCM两种工作方式Buck/Boost变换器：也称升降压式变换器，是一种输出电压既可低于也可高于输入电压的单管不隔离直流变换器，但其输出电压的极性与输入电压相反。
Buck/Boost变换器可看做是Buck变换器和Boost变换器串联而成，合并了开关管。
Buck/Boost变换器也有CCM和DCM两种工作方式，开关管Q也为PWM控制方式。
LDO的特点：① 非常低的输入输出电压差② 非常小的内部损耗③ 很小的温度漂移④ 很高的输出电压稳定度⑤ 很好的负载和线性调整率⑥ 很宽的工作温度范围⑦ 较宽的输入电压范围⑧ 外围电路非常简单，使用起来极为方便DC/DC变换是将固定的直流电压变换成可变的直流电压，也称为直流斩波。
斩波器的工作方式有两种，一是脉宽调制方式Ts不变，改变ton(通用)，二是频率调制方式，ton不变，改变Ts（易产生干扰）。
其具体的电路由以下几类：（1）Buck电路——降压斩波器，其输出平均电压 U0小于输入电压Ui，极性相同。
（2）Boost电路——升压斩波器，其输出平均电压 U0大于输入电压Ui，极性相同。
buckboost电路原理
buckboost电路原理Buck-boost电路原理。
Buck-boost电路是一种常见的直流-直流转换器电路，它可以实现输入电压的升压或降压，是许多电子设备中常用的电源管理电路。
本文将介绍buck-boost电路的原理及其工作方式。
首先，我们来看一下buck-boost电路的基本结构。
它由一个开关管、电感、二极管和电容组成。
在工作时，开关管周期性地开关，使得输入电压在电感和电容的作用下得到升压或降压，最终输出所需要的电压。
这种结构简单而有效，广泛应用于各种电子设备中。
其次，我们来了解一下buck-boost电路的工作原理。
在升压模式下，当开关管导通时，电感中储存的能量会被传递到输出端，从而实现输入电压的升压。
而在降压模式下，当开关管断开时，电感中的能量会继续流动，从而实现输入电压的降压。
通过控制开关管的导通和断开，可以实现输入电压到输出电压的灵活转换。
另外，buck-boost电路还有一些特点和应用。
首先，它具有高效率和快速响应的特点，能够满足各种电子设备对电源的要求。
其次，它还具有较宽的输入电压范围和输出电压范围，适用于不同的场合。
除此之外，buck-boost电路还可以用于电池充放电管理、LED驱动、太阳能电池系统等领域。
最后，我们来总结一下buck-boost电路的优缺点。
优点是它具有高效率、灵活性强、适用范围广等特点，能够满足各种电子设备的需求。
缺点是在设计和调试时需要考虑更多的因素，比如电感和电容的选择、开关管的选型等，因此需要一定的专业知识和经验。
综上所述，buck-boost电路是一种常见且实用的直流-直流转换器电路，它具有升压和降压的功能，适用于各种电子设备中。
通过对其原理和特点的了解，我们可以更好地应用和设计这种电路，满足不同场合的需求。
希望本文能够对您有所帮助，谢谢阅读！。
升压BOOST电路和降压BUCK电路最容易的理解
升压BOOST电路和降压BUCK电路最容易的理解升压电路框图首先在了解BOOST电路时，要学会如何分析最简单的升压电路框图。
如图：首先识别每个元件基本功能：电感：储能i电感；MOS管：开关作用；二极管：续流；电容：储能电容。
了解升压电路的原理，要明白Vout和Vin的差别。
所以我们从Vout与Vin分析就可以明白升压电路的原理。
在分析之前需要记住一句定理：•伏秒积平衡：即伏秒原则，处于稳定状态的电感，开关导通时间（电流上升段）的伏秒数须与开关关断（电流下降段）时的伏秒数在数值上相等•依据公式U=Ldi/dt；==Udt=Ldi•首先我们要从电感分析。
•Uon * ton=Uoff * toff•当MOS=ON时：Uon=Uin；ton=DT; //D是开启时占空比。
•当MOS=off时：Uoff=Uout；toff=（1-D)T；代入公式后•Uin * DT=Uout * （1-D）T；•计算后得出：•Vout/Vin=1/(1-D)；因为D<1，所以输出电压比输入电压>1则该电路实现升压。
注意：在设计升压电路上，线路上涉及续流二极管极为重要，在升压过程中，VOUT逐渐变大，二极管防止输出电压倒灌至输入导致电路损坏。
降压电路框图降压电路原理和升压大致一样，也从输出和输入的角度分析降压原理。
根据伏秒积平衡：•Von * DT=Voff * (1-D)T•-当ON时电感电压VL=Vin-Vout，OFF时VL=Vout；•(Vin-Vout) * DT=Vout * (1-DT)•计算得出输出电压比输入电压=DT ，又D<1 则输入大于输出电压，因此处于降压。
升降压变换电路BuckBoost
工作原理：
T1、T4同时开关，T2、T3同时开关。
当T2、T3开通，而T1、T4关断时，电压Ud加在变压器原边， 副边一个二极管导通向负载传递能量。
当T1、T4开通，而T2、T3关断时，电压-Ud(负号表示同名 端相反)加在变压器原边，副边另一个二极管导通向负载 传递能量。
3.7 直流变换电路的PWM控制技术
UO
N2 N1
DUd
(3.6.2)
与降压变换器（Buck）的输入输出电压公式对 比，多了变压器的匝比。
为了满足磁通复位的要求，即开关管关断后，变 压器中的磁通能复位，该电路的占空比D不能超 过0.5。
3.6 带隔离变压器的直流变换器
3.6.3 推挽式变换器（属于正激式变换器）
图3.6.3 推挽式变换器电路
可求得输入输出电压关系为：
U 0 － 1 D D U d
(3.4.5)
上式中，D为占空比，负号表示输出与输入电压反相
当D=0.5时，U0=Ud； 当0.5<D<1时，U0>Ud，为升压变换； 当0≤D<0.5时，U0<Ud，为降压变换。
3.4 升降压变换电路
➢3）工作原理：（续）
➢ 采用前几节同样的分析方法可得临界电感值为：
输出纹波电压： 在Boost电路中，如果滤波电容C的容量足够大，则输出 电压U0被滤得非常平。然而实际中的电容不可能为无穷大， 所以直流输出电压总会有纹波成份。
电流连续时的输出电压纹波为
U 0 DTs U0 RC
上式表明通过选择合适的C值，可以限制输出纹波电压的大 小。
3.4 升降压变换电路
• 1) 概述：
• 直流变换电路的常用工作方式主要有两种：
• ① 脉冲频率调制(PFM)工作方式： 即维持ton不变，改变TS。一般很少采用。
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• ① 脉冲频率调制(PFM)工作方式： 即维持ton不变，改变TS。一般很少采用。
• ② 脉宽调制(PWM)工作方式： 即维持TS不变，改变ton 。这种工作方式最常用。
3.2 降压变换电路(Buck)
▪原理图
输入直 流电压
滤波电感
滤波电容 负载
续流二极管
1）电感电流iL连续模式 ：
✓在ton期间: 电感上的电压为
uL
L
diL dt
U dU OLI2t on I1
LIL ton
to
n
(IL)L Ud UO
(3.2.4)
式中△IL=I2－I1为电感上电流的变化量，UO为输出电压的 平均值。
✓在toff期间:电感中的电流iL从I2线性下降到I1，则有
UO
I0
I2
2
I1
(3.2.8)
I1I0U2dLTS D(1D) (3.2.9)
2）电感电流iL临界连续状态：
变换电路工作在临界连续状态时，即有I1=0，由
I1I0U2dLTS D(1D)
可得电流临界连续的电感值L0为：
Lo
UdTS 2I0K
D(1D)
(3.2.10)
即电感电流临界连续时的负载电流平均值为 ：
2）原理图
电感，用 来储能
全控型电力 器件开关
电容，用来保 持输出电压
3.3 升压变换电路
• 3）工作原理：
➢ ton工作期间： 二极管截止，电感L储
能，电容C 给负载R 提供能量。如图(b).
➢ t管offＤ工作R提
供能量。如图(c) .
图3.2.1 降压电路及其波形图
UO DUd
占空比： D t on TS
改因改因输变为输变为入DD入DD值是电值是电就0压就0压～～可U可U11d以之d以。之。改间改所间所变变变以变以输化输称化称出的出为的为电系电降系降压数压压数压U，U变，变OO因的换因的换此大电此大电输小路输小路出。。出。。电电压压UUOO总总是是小小于于 忽略功率损耗，由输入输出功率平衡有： 忽略功率损耗，由输入输出功率平衡有：
L I L t off
toff
L I L UO
(3.2.5)
根据式(3.2.4)、(3.2.5)可求出开关周期ＴS为
TS1ftontoffUO (IU LdLU dU O）
(3.2.6)
ILU O (U fdL dU O U )U dD (f1 L D )
(3.2.7)
小即为将上式I1。式(3电.中2.感7△)、电IL(为流3.流一2.8过周)同电期时感内代电的入流平关的均系峰值式－与△峰负I值L载=，电I2－最流I大I1O可相为得等I2，，最
图3.3.1 升压变换电路及其波形
可以推得输出电压Uo与输入电压Ud之间的关系为：
U0＝tontoftfoffUd
Ud 1D
式中占空比D=ton/TS。
•当D=0时，U0=Ud，但D不能为1。 0≤D＜1 •改变占空比D，就可以改变输出电压Uo。 •因为 0≤D＜1， Uo≥Uin。所以称为升压变换电路。
由波形图可得到输出电压平均值：
UO
ton Ts
Ud
图3.1.1 基本的斩波器电路
及其负载波形
定义占空比：
D
t on TS
则： UO DUd
（3.1.1） （3.1. 2）
改变D值就可以改变输出电压UO的大小。 因为D是0～1之间变化的系数，因此在D的变化范围内输
出电压UO总是小于输入电压Ud，
占空比的改变：通过改变ton 或TS来实现。
4）Boost变换器的可能运行情况：
参考降压变换电路的计算方法，可得电感电流临界连 续时的负载电流平均值为：
2、分类： 按 变 换 器 的 功 能 : 降 压 变 换 电 路 (Buck) 、 升 压 变 换 电 路
(Boost)、升降压变换电路(Buck-Boost)、正激式变换 电路、反激式变换电路、库克变换电路(Cuk)和全桥直流变 换电路等。
3.1 直流变换电路的工作原理
❖ 工作原理：图中S是可控开关，R 为纯阻性负载。在时间内当开关S 接通时，电流经负载电阻R流过， R两端就有电压；在时间内开关T 断开时， R中电流为零，电压也 变为零。 T时S间为。开关T的工作周期，ton为导通
3.2 降压变换电路
✓ 导通期间（ton ）：电力开 关器件导通T，电感蓄能， 二极管D反偏。 等效电路如图3.2.1 (b).
✓ 关断期间（toff）：电力开 关器件断开，电感释能， 二极管D导通续流。等效电 路如3.2.1(c)所示；
✓ 可以计算出输出电压的平 均值为：
Uo DUd
(3.2.3)
第3章 直流变换电路
3.1 直流变换电路的工作原理 3.2 降压变换电路 3.3 升压变换电路 3.4 升降压变换电路 3.6 带隔离变压器的直流变换器
第3章 直流变换电路
1、定义：
利用电力开关器件周期性的开通与关断来改变输出电压 的大小，将直流电能转换为另一固定电压或可调电压的直流 电能的电路称为直流变换电路(DC/DC变换电路)。也称为 斩波器。
UdId UoIo
可得：
IO
Ud UO
Id
1 DId
3.2 降压变换电路（Buck）
❖ Buck变换器的可能运行情况：
电感电流连续模式
电感电流临界 连续状态
电感电流断流模式 图3.2.2 电感电流波形图 ❖ 电感中的电流iL是否连续，取决于开关频率、滤波电感L和电容C的数值。
3.2 降压变换电路
IOKU2dLTOS D(1D)
(3.2.11)
式中Iok为电感电流临界连续时的负载电流平均值。
当实际负载电流Io＞ Iok时，电感电流连续； 当实际负载电流Io = Iok时，电感电流处于临界连续; 当实际负载电流Io ＜Iok时，电感电流断续。
❖输出纹波电压：
在Buck电路中，如果滤波电容C的容量足够大， 则容不输可出能电为压U无0穷被大滤，得所非以常直平流。输然出而电实压际总中会的有电 纹波成份。
电流连续时的输出电压纹波为
U0 U0
(1D) 8LCf2
（3.2.14）
其中f为buck电路的开关频率。
它表明通过选择合适的L、C值，可以限制输出纹波 电压的大小，而且纹波电压的大小与负载无关。
3.3 升压变换电路（Boost）电路
• 1) 定义：直流输出电压的平均值高于输入电压的 变换电路称为升压变换电路，又叫Boost电路。