如何在两种基础本变换器的基础上衍变出Boost-Buck变换器

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-06-14 01:54 标签： 两种基础

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Boost变换器基本电路及原理
boost(升压式)变換器是从buck变换器进行对偶变换后得到的其原理如图11.7所示：
boost变换器称为并联开关变换器。与buck变换器其不同的是boost型电感在输入端（开关）,buck型电感在输出端。boost型变换器的输出电压Vo总是大于输入电压Vi解释比较简单，当开关管导通时二极管D关闭，电感L与开关管的节点电压为O當开关管关闭时，电感L两端的电势翻转所以电感L与开关管的节点电压大于输入电压Vl，电感电流通过二极管D续流使得Vo大于Vi。可以证明Vo=Vi*[T/(T-Ton)]，T是开关脉冲周期Ton是导通时间。

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导读：升压和降压电路就是指電力设计当中常说的BUCK/BOOST电路。这两种电路经常一起出现在电路设计当中BUCK电路指输出小于电压的单管不隔离直流变换，BOOST指输出电压高于输入電压的单管不隔离直流变换作为最常见也比较基础的两种电路，本篇文章就主要对这两种电路的原理进行了讲解

    首先让我们从BUCK变换器嘚概念开始讲起，Buck变换器也称降压式变换器是一种输出电压小于输进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仳Dy必须限制，不答应在Dy=1的状态下工作电感Lf在输进侧，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種输出电压既可低于也可高于输进电压的单管不隔离直流变换器，但其输出电压的极性与输进电压相反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  

    ① 非常低的输进输出电压差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 较宽的输进电压范围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鋶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：

    (3)Buck-Boost电路――降压或升压斩波器其 输出均匀电压U0大于或小于输进电压Ui，极性相反电感传输。

    (4)Cuk电路――降压或升壓斩波器其输出均匀电 压U0大于或小于输进电压Ui，极性相反电容传输。

    开关性稳压电源的效率很高但输出纹波电压较高，噪声较大電压调整率等性能也较差，特别是对模拟电路供电时将产生较大的影响。

    因工作效率高一般可达到80%以上，故在其输出电流的选择上應正确丈量或计算用电设备的最大吸收电流，以使被选用的开关电源具有高的性能价格比通常输出计算公式为： Is=KIf 式中：Is―开关电源的额萣输出电流; If―用电设备的最大吸收电流; K―裕量系数，一般取15～1。8;电容式开关电源它们能使输进电压升高或降低也可以用于产生负电压。其内部的FET开关阵列以一定方式控制快速的充电和放电从而使输进电压以一定因数(0。52或3)倍增或降低，从而得到所需要的输出电压  

    这種特别的调制过程可以保证高达80%的效率，而且只需外接由于电路是开关工作的，电荷泵结构也会产生一定的输出纹波和EMI(电磁干扰)首先贮存能量然后以受控方式开释能量，以获得所需的输出电压

    这两种电路看似简单，但是实际分析起来还是能够分析出很多细枝末节的知識只有熟练掌握了这些基础知识，才能更加熟练、快速的完成电路设计可见，在学习的过程当中切忌急功近利，稳扎稳打才是最稳妥也是最能收获知识的学习方式

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