buck降压电路原理
Buck电路工作原理PPT资料【优选版】
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Buck电路原理分析
三、Buck电路的三种工作模式：CCM，BCM，DCM
IoILmaxT2*TDTd
Buck电路原理分析
四、外为参数对系统工作模式的影响：
图六
Buck电路原理分析
四、外为参数与系统工作模式的关系：
四、外为参数参与系考统图工六作模，式在的一关系个：周期对电感电流进行分析：
五、BUCK电路仿真验证：
I I I I T Buck电路，又称降压电路，其基本特征是DCL -Dm iCn 转换Lm 电ax路T ，D 输出电L压m in低于L 输m a 入x电压d。
②
①＝② ，可以得出：
V V D
o
in
Buck电路原理分析
三、Buck电路的三种工作模式：CCM，BCM，DCM
1、CCM Mode：
负载电流IO与电感电流的关系，在一个周期内进行分析，负载电流即为在一个
周期内电流的平均值，参考图四。电流的平均值在数学上的表达式为：
T itdt
I AV 0 T
点，由系统工作在CCM的条件，可以将储能电感电感量设置为120uH,理论计算：
同样，在一个周期进行分析，
i I I V V 3三当1、开1uB关Su,管IcLkmQ电a1路x驱当=的动2Q.三为管种高导工电通作平模时时式，：开C关CL管Md导d，t通LBC，MV储，i能nD电CVM感oL1被充磁L，流Lm 经axT电 D感L的min电流线in性增加o ，同时给电容C1充电，给负载R1提供能量
Buck电路工作原理详解
T itdt
I AV 0 T
，即在一个周期内电流函数曲线与时间轴所围成的面积除以周期，
为电流的平均值。参照图四电感电流波形，一个周期内面积为
I I I I I I
S Lmin Lmax T D Lmin T Lmax 1 D Lmin T Lmax
2
2
2
所以，平均电流
I I S
图二
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Buck电路原理分析
二、Buck电路工作原理
1、基本工作原理分析
当感开 电关 流管 线Q性1减驱少动，为输低出电电平压时靠，输开出关滤管波关电断容，C储L1放能电电以感及L1减通小过的续电流感二电极流管维放持电，，等电
效电路如图三
N
图三
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6.120V 6.41
0.955A
2.353A (50uS 0.5 16.311uS) 2 50uS
0.972A
Buck电路原理分析
图十
蓝色：电感电流 红色：电感电压 绿色：开关驱动 棕色：输出电压
Boost电路 Buck-Boost电路
Boost电路 Buck-Boost电路
Buck电路原理分析
一、Buck电路原理图
图一 Buck电路，又称降压电路，其基本特征是DC-DC转换电路，输出 电压低于输入电压。输入电流为脉动的，输出电流为连续的。
- + tuoV 1 R - 1 L + niV - +
Buck电路原理分析
二、Buck电路工作原理
1、基本工作原理分析 当开关管Q1驱动为高电平时，开关管导通，储能电感L1被充磁，流经电感的电流 线性增加，同时给电容C1充电，给负载R1提供能量。等效电路如图二
buck原理
buck原理
Buck原理，亦称降压原理，是一种用于电源电路的控制方式。
它常用于将高电压转换为低电压，从而为不同电子设备提供适宜的电压和电流。
Buck原理的基本原理是通过变压器或电感器来实现电压的降低。
利用开关器件（如晶体管或MOSFET）控制电流的通断，可以将高电压输入端与电感器相连，通过断续导通的方式，将输入电压均匀的分布到电感器中。
然后通过输出电路，从电感器中提取所需的降压电压。
在Buck转换器中，输入电压的功率可以通过控制开关器件的
导通周期和占空比来调节，从而实现输出电压的精准调控。
这种控制方式主要依赖于负反馈回路，通过对输出电压进行采样和比较，以调整开关器件的工作状态。
一个典型的Buck转换器包括输入滤波电容、开关器件、电感
器和输出滤波电容。
其中输入滤波电容用于平稳输入电压，开关器件用于控制电流的通断，电感器用于储能和电压降低，输出滤波电容用于滤除输出电压中的纹波。
Buck原理具有高转换效率、简单的拓扑结构和较低的成本等
特点，因此在许多电子设备中得到广泛应用。
例如，移动通信设备、电脑电源适配器和工业控制系统等都采用了Buck转换
器来提供稳定的电源供应。
总之，Buck原理是一种电源电路控制方式，通过变压器或电
感器实现电压的降低，为电子设备提供合适的电源电压和电流。
采用Buck转换器可以实现高效率、低成本的电能转换，因此
被广泛应用于各类电子设备中。
buck电路输出电压公式推理
buck电路输出电压公式推理Buck电路输出电压公式推理。
一、Buck电路基本结构。
Buck电路（降压变换器）主要由输入电源V_in、开关管（通常为MOSFET）、二极管、电感L、电容C和负载电阻R组成。
当开关管导通时，二极管反向截止，输入电源向电感充电，电感电流线性上升，此时电感储存能量；当开关管截止时，二极管正向导通，电感释放能量给负载和电容充电。
二、工作原理分析。
1. 开关管导通阶段（t_on）- 设开关管导通时间为t_on，在这个阶段，电感电压V_L = V_in-V_out（根据基尔霍夫电压定律，电感两端电压等于输入电压减去输出电压）。
- 由于电感电压和电流的关系为V_L = L(di)/(dt)，在导通阶段电感电流的变化率为(di)/(dt)=frac{V_in - V_out}{L}。
- 假设电感初始电流为I_L0，那么在导通结束时电感电流I_L1=I_L0+frac{(V_in-V_out)t_on}{L}。
2. 开关管截止阶段（t_off）- 设开关管截止时间为t_off，在这个阶段，电感电压V_L=-V_out（此时电感通过二极管向负载和电容放电）。
- 电感电流的变化率为(di)/(dt)=-frac{V_out}{L}。
- 在截止结束时电感电流I_L2=I_L1-frac{V_outt_off}{L}。
- 由于在稳态情况下，电感电流在一个周期开始和结束时相等，即I_L0 =I_L2。
- 将前面的表达式代入可得：I_L0=I_L0+frac{(V_in-V_out)t_on}{L}-frac{V_outt_off}{L}。
- 化简可得：(V_in-V_out)t_on=V_outt_off。
三、输出电压公式推导。
1. 定义开关周期T = t_on+t_off，占空比D=frac{t_on}{T}，则t_off=(1 - D)T。
2. 将t_on=DT和t_off=(1 - D)T代入(V_in-V_out)t_on=V_outt_off中，得到：- (V_in-V_out)DT = V_out(1 - D)T。
【优选文档】Buck电路工作原理详解PPT
2Io
2、如果工作在BCM模式，则令ILmin=0，Td=T(1-D),即
2TLIoVinT2D 2VoT2D 2T(1D ) Vin TD Vo TD
L VinVoTD
2Io
3、如果工作在CCM模式，则令ILmin > 0，Td=T(1-D),即
图六
Buck电路原理分析
三、Buck电路的三种工作模式：CCM，BCM，DCM
3、DCM Mode： 由图六可知，电路系统工作在DCM模式下，需要满足两个条件，一、电感充磁开 始以及消磁结束时流经电感的电流为零；二、电感消磁时间小于开关管关断时 间。根据伏秒积平衡有：
V in V o T * D V O T d
当开关管Q1驱动为低电平时，开关管关断，储能电感L1通过续流二极管放电，电感电流线性减少，输出电压靠输出滤波电容C1放电以
及点，减，即小 由 在的系一电统个感工周电作期流在内I A维电DV C持流M，函0的T i等数T条t效曲d件t电线，，路与可如时即以图间将在三轴储一所能围个电成感周的电期面感积内量除设电以置流周为期函40，u数H。曲线与时间轴所围成的面积除以周期，
1、CCM Mode：关键点原件波形见图四
图四
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Buck电路原理分析
三、Buck电路的三种工作模式：CCM，BCM，DCM
1、CCM Mode：
开关管Q1导通时，根据KVL定律：
VinLddLtiVO0
i V V i V V → 即
L L
t
in
o
L t L in o
T d2 T L Io 2 2 L T D IL L m I in L m V in in T V D in T V 2 D o T 2D V o T 2 D 2
buck降压电路的原理
buck降压电路的原理
Buck降压电路是一种常见的DC-DC转换器，用于将输入电压转换为较低的输出电压。
它由一个开关元件（通常是MOSFET或BJT）和一个电感组成。
工作原理如下：
1. 开关元件关闭状态：当开关元件关闭时，输入电源通过电感和输出负载形成一个回路。
电感储存能量，并将部分能量传递到负载。
2. 开关元件导通状态：当开关元件导通时，电感储存的能量被释放，电流开始流过负载。
同时，电流也开始在电感中增加。
3. 能量传输：在导通状态下，负载上的电流通过电感，通过输出端口提供给负载。
电感的存在使得电流通过负载的平均值小于输入电源的电流。
4. 控制：为了稳定输出电压，开关元件的导通时间和断开时间需要由控制电路控制。
一般情况下，通过调整导通时间的占空比，可以实现输出电压的调节。
总的来说，Buck降压电路通过周期性的开关行为，将高电压转换为低电压。
在导通状态下，电流流向负载，而在断开状态下，电感存储并释放能量。
这个过程通过控制电路来控制，以保持稳定的输出电压。
buckboost电路区别？
Buck（降压）和Boost（提升）是两种常见的DC-DC 转换电路，它们具有不同的电压转换功能和特点。
Buck（降压）电路：
- 降压电路主要用于将输入电压降低到较低的输出电压，因此也被称为降压转换器。
- 降压电路的工作原理是通过控制开关管的导通时间比例，使得输入电压经过电感和电容的作用，转换为较低的输出电压。
- 降压电路的输出电压通常小于输入电压，用于供电给电压较低的设备或电路。
Boost（提升）电路：
- 提升电路主要用于将输入电压提高到较高的输出电压，因此也被称为升压转换器。
- 提升电路的工作原理是通过控制开关管的导通时间比例，使得输入电压经过电感和电容的作用，转换为较高的输出电压。
- 提升电路的输出电压通常大于输入电压，用于供电给电压较高的设备或电路。
区别：
1. **电压转换方向**：降压电路将输入电压降低到输出电压，
而提升电路将输入电压提升到输出电压。
2. **适用场景**：降压电路常用于需要输出低电压的场合，如电子设备的供电；提升电路常用于需要输出高电压的场合，如闪光灯、高压驱动器等。
3. **电路结构**：降压电路和提升电路在电路拓扑结构上有所不同，分别采用不同的开关管导通方式和电感电容的配置。
需要注意的是，除了降压和提升电路以外，还有一种称为Buck-Boost（升降压）的电路结构，它可以实现输入电压到输出电压的升降转换功能，更加灵活适用于各种电源管理系统的场合。
buck电路原理
buck电路原理Buck电路原理。
Buck电路是一种常见的降压电路，通过控制开关管的导通和截止来实现输入电压到输出电压的降压转换。
在实际电子设备中，Buck电路被广泛应用于各种场合，如电源适配器、直流-直流转换器等。
本文将介绍Buck电路的原理、工作方式和相关特性。
Buck电路的原理是基于电感器的工作原理，通过改变电感器的导通时间来控制输出电压的大小。
在Buck电路中，当开关管导通时，电感器储存能量，当开关管截止时，电感器释放能量，从而实现电压的降压转换。
这种工作原理使得Buck 电路能够高效地将输入电压转换为所需的输出电压。
Buck电路的工作方式是通过PWM控制来实现的。
PWM控制是一种通过改变开关管的导通时间来控制输出电压的方法。
当需要降低输出电压时，PWM控制会减小开关管的导通时间，从而降低输出电压；当需要提高输出电压时，PWM控制会增加开关管的导通时间，从而提高输出电压。
通过这种方式，Buck电路能够实现对输出电压的精确控制。
除了原理和工作方式，Buck电路还具有一些特性。
首先，Buck电路的效率较高，通常能够达到90%以上。
其次，Buck电路的输出电压稳定性较好，能够适应不同负载条件下的工作要求。
此外，Buck电路的设计较为简单，成本较低，适用于大批量生产。
因此，Buck电路在电子设备中得到了广泛的应用。
总的来说，Buck电路是一种高效、稳定、成本低廉的降压电路，具有广泛的应用前景。
通过理解其原理、工作方式和特性，我们可以更好地应用Buck电路于实际电子设备中，为人们的生活和工作带来便利和效益。
希望本文能够对读者有所帮助，谢谢阅读！。
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buck降压电路原理
Buck降压电路原理。
Buck降压电路是一种常见的电源变换电路，广泛应用于电子设备中。
它通过降低输入电压来提供所需的输出电压，是许多电子设备中不可或缺的一部分。
本文将介绍Buck降压电路的原理及其工作方式。
Buck降压电路基本原理是利用开关管的导通时间和截止时间来改变输入电压的有效值，从而实现降压的目的。
其基本结构包括开关管、电感、二极管和输出电容。
在工作时，输入电压经过开关管的切换，通过电感和二极管的作用，最终得到所需的输出电压。
Buck降压电路的工作过程可以简单描述为，当开关管导通时，电感上的电流增加，此时电感储存能量；当开关管截止时，电感上的电流减小，电感释放储存的能量，通过二极管供给负载。
通过不断地重复这一过程，最终可以得到稳定的输出电压。
在实际应用中，Buck降压电路有许多优点。
首先，它可以实现高效率的电压转换，能够将输入电压有效地降低到所需的输出电压，从而减少能量损耗。
其次，Buck降压电路的输出电压稳定性较好，能够满足对电压稳定性要求较高的应用场景。
此外，Buck降压电路结构简单，成本较低，适用于大规模生产。
然而，Buck降压电路也存在一些缺点。
例如，在工作时会产生较大的电流脉动，可能对其他电子设备造成干扰。
此外，当负载变化较大时，Buck降压电路的稳定性可能受到影响，需要通过设计合理的控制电路来解决这一问题。
为了提高Buck降压电路的性能，可以采取一些改进措施。
例如，可以通过优化开关管的选择和控制方式，来提高电路的效率和稳定性。
此外，合理设计电感和输出电容的参数，也可以对电路性能起到积极的影响。
总之，Buck降压电路作为一种常见的电源变换电路，具有许多优点，但也存在一些缺点。
通过深入理解其工作原理，合理设计和优化电路结构，可以提高其性能，满足不同应用场景的需求。
希望本文对Buck降压电路的原理有所帮助，谢谢阅读！。