Buck-Boost变换器


Buck-Boost变换器简要总结

DC-DC电路,也称斩波电路,主要将直流电压的幅值进行变换。从结果上看也可以直接看出有降压斩波和升压斩波两大类。
核心原理相当于PWM技术(脉冲宽度调节技术),通过改变开关的通断时间来改变输出电压的输出平均值。这就对开关频率有一定的要求,开关频率过低,像台灯可能就出现闪烁;频率过高,导通时间就变长,开关器件的损耗就会加大,发热也会变大。
我们再来看降压Buck电路,我们需要将电压降低,U0=αU1;其中α就为我们导通占整个周期的比值。通过调节α的大小我们就能控制输出电压的幅值。
开关导通期间,电流从电源流向负载,但是断开时,电流就消失了。对于部分用电器,我们不希望电流处于时断时续的状态,所以我们可以利用电感器件,电感的作用就是阻碍电流变化,但是还需要一个回路来构成电流回路,所以我们再加上一个续流二极管,用来在开关断开时给负载供电。
输出的电压还带有一点谐波成分,我们再加入一个滤波器,比如一个大电容,来平抑电压变化,这样就可以输出一个较为稳定的降压电路。
如果负载端R很大,L产生的电流在一个周期内释放不完,这是整体的电流为连续的;如果负载端R很小,L产生的电流很快释放完了,这是整体的电流为断续的。我们对于输出端的状态就要分开来看。

参考及相关有用资料:
知乎 Buck电路、Boost电路、Buck-Boost电路、Cuk电路电感电容器件参数计算
TI 全面认识开关型电源中的BUCK-BOOST功率级
视频 斩波电路


文章作者: 鹤望兰
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