常用電源電路設計

• buck、boost、buck-boost電感式開關電源
• • buck變換器
  • boost變換器
  • buck/boost變換器
• LDO（低壓差線性穩壓器）
• 電容式開關電源

參考文章：

1.開關電源三大基礎拓撲解析：BUCK/BOOST/BUCK-BOOST
2.BUCK/Boost電路

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前言：開關式電源電路電感電流一般存在三種模式：

電感電流處于連續的工作模式，即CCM模式；

電感電流處于斷續的工作模式，即DCM模式；

電感電流處于臨界的工作模式，即BCM模式。
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常用電源芯片：TPS系列、LM系列、LTC系列、MAX系列、NCP系列

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buck、boost、buck-boost電感式開關電源

buck變換器

??也稱降壓式變換器，是一種輸出電壓小于輸入電壓的單管不隔離直流變換器。
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??圖中，Q為開關管，其驅動電壓一般為PWM信號，信號周期為Ts，則信號頻率為f=1/Ts，導通時間為Ton，關斷時間為Toff，則周期Ts=Ton+Toff，占空比Dy=Ton/Ts。

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boost變換器

??也稱升壓式變換器，是一種輸出電壓高于輸入電壓的單管不隔離直流變換器。
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??圖中，開關管Q也為PWM控制方式，但最大占空比Dy必須限制，不允許在Dy=1的狀態下工作。電感Lf在輸入側，稱為升壓電感。Boost變換器也有CCM和DCM兩種工作方式。

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buck/boost變換器

??也稱升降壓式變換器，是一種輸出電壓既可低于也可高于輸入電壓的單管不隔離直流變換器，但其輸出電壓的極性與輸入電壓相反。Buck/Boost變換器可看做是Buck變換器和Boost變換器串聯而成，合并了開關管。
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??圖中，Buck/Boost變換器也有CCM和DCM兩種工作方式，開關管Q也為PWM控制方式。

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LDO（低壓差線性穩壓器）

??LDO 是一種線性穩壓器。線性穩壓器使用在其線性區域內運行的晶體管或 FET,從應用的輸入電壓中減去超額的電壓,產生經過調節的輸出電壓。

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優點：
??1. 結構簡單，外圍器件少，使用方便
??2. 無開關噪聲，可應用于高精度低噪聲的模擬電路中

缺點：
??1. 只能降壓，不能升壓
??2. 轉換效率低（部分能量被電阻轉換成熱能），特別是輸入電壓高的情況下，一般負載電流小于1A情況下使用

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電容式開關電源

??能使輸入電壓升高或降低，也可以用于產生負電壓。其內部的FET開關陣列以一定方式控制快速電容器的充電和放電，從而使輸入電壓以一定因數(0.5,2或3)倍增或降低，從而得到所需要的輸出電壓。這種特別的調制過程可以保證高達80％的效率，而且只需外接陶瓷電容。由于電路是開關工作的，電荷泵結構也會產生一定的輸出紋波和EMI(電磁干擾)。首先貯存能量，然后以受控方式釋放能量，以獲得所需的輸出電壓。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的常用电源电路设计的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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