绝大多数BUCK电路都工作都是在闭环状态,以保证输出电压稳定,但也有一部分BUCK电路工作在开环状态,其输出电压会随Vs、Io等量的变化而变化 Allegro,pads,PCB电路板设计,硬件及芯片资料分享—小北设计

BUCK电路开环工作原理

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实际应用电路工作中,绝大多数BUCK电路都工作都是在闭环状态,以保证输出电压稳定,但也有一部分BUCK电路工作在开环状态,其输出电压会随VsIo等量的变化而变化。

BUCK电路开环工作原理

 

BUCK电路工作于连续模式时,Vo=DVs,输出电压Vo与输入电压。Vs、占空比D呈线性的正比关系。断续模式时,当开关管导通时,输入电源Vin向整个电路供电,电感电流增加,一开始,流过电感的电流小于负载电流IL

此时负载电流由电感和电容共同提供。当电流逐渐增加到大于输出的平均电流的时候,电感电流为负载和电容提供能量。

BUCK电路工作于连续模式时:

BUCK电路开环工作原理

输出电压Vo与输入电压Vs呈线性的正比关系,与占空比D的关系就比较复杂,可以从下面的增益曲线图上看出,是非线性的正比关系,当然还受到τL的影响。

 BUCK电路开环工作原理

输出电压Vo与无量纲参数τL呈非线性的反比关系,这点也能在前面的增益曲线图上看出。且τL越小,对应的输出电压Vo就越高。

 

无量纲参数τL=L/RLTs,所以L越小,Vo越高,负载越小既RL越大, Vo越高,频率越低Vo越高,反之也然

 

空载或轻载时,因Io会很小,BUCK电路一定进入断续模式,重载或满载时BUCK电路处于连续模式从增益曲线图可以看出BUCK电路处于断续模式下的输出电压Vo小于进入连续模式的输出电压。因此,输出电压的最大值Vomax=D1max*Vsmax

 

如果设计满载时BUCK电路仍处于断续模式,则影响输出电压最大值的各种因素均不能予以确定,只能估算Vomax,如前面的增益曲线图

中τL = 0.005 的那种情况。

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