Buck降压电源开关工作分析
什么是buck电路？它用来干什么呢？Buck是开关式降压电源。它主要通过PWM或占空比来控制开关通电时间。从来达到降压的效果。
开关在开通或断开时，利于电容电感特性来获得电流的继续。大家都知道 电容阻碍电压变化，通高频，阻低频，通交流，阻直流;
电感阻碍电流变化，通低频，阻高频，通直流，阻交流;器件对电流阻碍的，就是一种能量的储存或都减少。
Buck变换器，也称降压式变换器，是一种输出电压小于输入电压的单管不隔离直流变换器。单管：续流二极管。作用是续流，在BUCK电路中，二极管D形成了续流回路，因此D也叫作续流二极管。不隔离：输入输出在同一个闭环电路中，没有变压器元器件将它们隔离开。如图下图所示，这是最基本的BUCK电路。
当开关打开时，电流从开关到L1》C1》R1》Vout，这个过程对L1和C1充电，又要对后面的电路供电。如下图所示：
打开关关闭时，电源停止对后面的电路供电，电流通过L1和C1刚储存的能量继续能后面电路提供。联合D1，构成一个完整的回路。如下图所示：
当开关频率PWM(Pulse、width、modulation脉宽调制)信号，信号周期为Ts，则信号频率为f=1/Ts，导通时间为Ton，关断时间为Toff，则周期Ts=Ton+Toff，占空比D=Ton/Ts。
电容，电感 足够大时，可降低输出电压Uo的脉动。
首先在导通期间，电感电压UL=Ui-Uo，电感的电流会从最小值上升到最大值,电流增量(Us即Ui),UL=L（DiL/Dt)得知，电感中的电流iL(t)随着时间线性上升且
当开关管断开时，电感的电压UL=-Uo。根据UL=L（DiL/Dt)得知，电感中的电流iL(t)随着时间线性下降且电感电流就从最大值下降到最小值。
如果BUCK电路是一个稳定的电路，它就会保持的稳定的开关管的通断，开关管导通期间流入电感的电流等于开关管关闭期间流过电感的电流，稳态时
即整理之后得到
根据上式可以得到，我们这个输出电压是输入电压在乘以占空比，即开关管打开的时间Ton/周期Ts。又因为Ton≠Ts，所以输出电压的一定是小于输入的电压，这也就是BUCK电路的原理，而且输出电压的大小是可以操控，我们可以通过改变PWM波的占空比来控制输出电压的值。
所谓连续模式（CCM）是指电感L中的电流iL(t)在Ton和Toff期间不能为零
在DCM的工作模式下，也有。此模式就是电感比较小，负载比较大。周期Ts比较长的情况，电感电流已经降为0了，但是新的周期还没开始。所以每个新的周期电感电流都是从0开始线性增加的。这种模式下，电感的电流是有三种状态的：线性增加、线性减少、闲置（=0）
DCM工作模式下会使电路带载能力降低，稳压精度变差，纹波电压大。所以通常要求BUCK电路在CCM工作模式下工作。当然，也存在一种临界条件，就是当一个周期刚好结束的时候，电感的电流也刚好减小为0，这种模式称为BCM。
从上述(Vs-Vo)Ton=Vo .Toff,既Ton期间电感的端电压与时间之积等于Toff期间电感的端电压与时间之积，即所谓的伏秒平衡。
根据UL=N（D ∅ /Dt)可知，电感的端电压与时间之积就是磁通的变化量，故所谓的伏秒平衡就是磁通平衡，电感在Ton期间的励磁等于在Toff期间的去磁否则就会产生磁饱和的问题。
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