《buck电路原理》PPT课件

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1、PowerSupply电源ByAdlsong放电电池Li+/Li-Poly3~4.2VNiMH/Akaline0.9~1.5V太阳能/燃烧电池作用主/背份电源类型初级次级管理保护GasGauge安全功率转换负载充电电源适配器5V/9V/12V/24V精度±10%开关汽车插头USB4.5V~5.25V电流100/500mARFIC要求低噪声标准IC5V//3.3V/2.5V/1.8VVcore显示LED/FlashLCD/OLED/ELBiasCCFL马达/感性VibratorHDDUSBHost

2、PortsOthersTuner…POWERSUPPLYCHOOSETOPOLOGYTopoLDOInductorBaseBuckBoostSepicCukBuckBoost4开关BuckBoostVo>Vin升压Vo

3、态电流与最大预期负载电流之和更高。由于并联基准通常是采用一个电阻器来施加偏压，因此它们能够在各种输入电压条件下操作。②串联基准具有与三端稳压器相似功能的电压基准。带负载能力强:从输入电源吸收负载电流和静态电流。基准电压开关电源开关电源①高效率,长电池寿命,大电流②大尺寸,成本高③输出噪声,降压/升压/负压BUCKBOOSTBUCKBOOSTSEPICCUKBuck变换器降压调节器BUCK开关管导通,电感激磁,电流线性上升开关管关断,电感去磁,电流线性下降BUCKBUCKBton:激磁toff:去磁Votoff=(Vin–Vo)ton

4、Vo=DVin其中:D=Ton/T忽略功率损耗:VinIin=VoIoIin=IL=Io/D=恒定伏秒值平衡:BUCK在重负载电流时IAVE>½IRipple电感的电流总是由正方向流动电流不会降到0PWM控制,恒定开关频率工作改变占空式调节输出由于开关频率固定，噪声频谱固定，噪声频谱相对窄，使用简单滤波技术就可以极大程度的减小峰峰电压纹波。BUCKCCM连续电流模式噪声不容易滤除在轻负载电流时IAVE<½IRipple电感的电流(能量)完全放电到0,在电流降到0时刻，二极管自然关断,阻挡电感电流的反向流动，输出由电容提供,纹波大.开

5、关频率及输出电压和负载电流相关BUCKDCM不连续电流模式CCMDCMBUCKCCM有最小输出负载电流要求输出负载电流下降从CCM-DCM输出电容纹波:注意:iL>Io时Cout充电方法2:积累电荷方法1:在充电时间积分考虑ESR:BUCK最恶劣情况:U=UO1+UO2临界工作模式(介于DCM和CCM边界)DCM1伏秒值平衡2功率平衡BUCK同步Buck变换器1续流二极管换为功率MOSFET2应用于低电压大电流低电压低占空比,续流管导通更长时间3高效率BUCK大的输出电流时,同步管用几个MOSFET并联以减小导通电阻同时有利于散热

6、①功率MOSFETVDDS>Vinmax，IDmax>Io+I/2BUCK元件选取②续流二极管或同步MOSFETVRRM或VDDS>Vinmax，IF(AV)或IDmax>Io(1-D)③电感L>VODMIN/fI，I=0.2~0.4IO，饱和电流Isat>Io+I/2④PCB：输出地回路电流连续，输出地为干净地以D的正极为单点地BUCK变换器轻载时操作控制技术BUCK1强迫CCM模式2跳脉冲模式(定频DCM到变频)3突发模式BurstMode电感中的电流在一个开关周期中的某一段时间内可以反向流动允许电感电流反向流动优点输出纹波电

7、压和频率在整个负载变化范围内恒定，容易滤除噪声适合于通讯等要求干扰噪声低的应用0BUCK强迫CCM模式对于同步BUCK当电感的电流为0时,同步MOSFET仍然导通,电感电流反向激磁,电感电流反向流动环流产生功率消耗从而降低效率允许调节器跳掉一些不需要的脉冲，从而极大的提高轻载的效率一个脉冲将对输出电容充电维持足够的输出能量，从而可以跳掉一个或几个脉冲。当输出电压降到调节的阈值电压以下时，一个新的脉冲开始输出电压纹波频率与负载电压成正比，在脉冲之间只有静态电流Iq产生的功耗。只对输出电压进行处理，不需要对检测的电流进行处理提高了轻载时效率但

8、噪声大，因为实际的开关频率不固定0BUCK跳脉冲模式缩短激活模式的时间，从而延长系统待机的时间，最低的静态电流Iq功率损耗准disable控制器，直到输出电压到达设定的下限阈值电压，滞回控制用