三部分详细介绍了降压电路的工作原理
DC开关电源中广泛使用的降压、升压和降压升压属于非隔离DC变换器。本期将详细介绍Buck电路。
降压转换器是输出电压输入电压的非隔离DC转换器。降压变换器的主电路由开关管q、二极管d、输出滤波电感l和输出滤波电容C组成.
接下来,将从三个部分详细介绍Buck电路的原理:1 .开关整流器的基本原理;2.传说中的“伏秒平衡”;3.同步整流死区时间。让我们振作起来,擦亮眼睛,深刻理解简单却不简单的Buck电路。
第1部分开关整流器的基本原理。
在[0,Ton]]期间,开关打开;在[[Ton,ts]期间,q到期。如果开关管的开关周期为Ts,则开关频率fs=1/Ts。用开时间Ton和关时间Toff,Ts=Ton Toff。如果占空比为D,D=吨/吨。改变占空比d意味着改变导通时间Ton,并且该控制模式变成脉宽调制(PWM)。
降压电路特性输出电压输入电压、输入电流、间歇输出电流和连续输出电流需要输出滤波电感l和输出滤波电容c。
传说中的“伏秒平衡”。
伏秒原理又称伏秒平衡,是指在开关电源稳定工作状态下,电感两端的电压乘以导通时间等于电感两端的电压乘以关断时间,或者电感两端的正伏秒值等于稳定工作开关电源的负伏秒值。
在周期t中,电感电压对时间的积分为0,称为伏秒平衡原理。正如本文开头的视频中所指出的,任何稳定拓扑中的电感都在不消耗能量的情况下传递能量,这将满足伏秒平衡原理。
第三部分同步整流死区时间。
同步整流是用导通电阻极低的MOSFET代替二极管来降低损耗的技术,大大提高了DCDC效率。
物理特性的限制使得二极管的直流电压很难低于0.3V,对于MOSFET,可以通过选择导通电阻较小的MOSFET来降低导通损耗。
在开关电源系统中,死区时间是指为避免两个晶体管开关同时导通而引入的屏蔽时间。
连接的两个晶体管开关通过交替闭合和断开来确定线圈中电流的增加和减少。为了避免由两个晶体管同时导通引起的不必要的电流浪涌,控制电路有必要在开关操作中引入死区特性。在死区时间内,需要关断导通的晶体管并导通另一个晶体管。死区时间设置必要的死区时间以防止短路。死区时间越小,体二极管的导通越少。死区时间越小,损耗越小,效率越高。
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