降压电路.docx

1、降压电路降压电路是一种基本的DC/DC变换器。随着IPM驱动和MCU供电、LED照明驱动、继电器和交流开关供电等小功率、直接从母线电压供电的应用场合越来越多，而目前的大部分DC/DC变换器输入电压一般在50V以内，一种高压的降压型斩波变换器被研究和使用得越来越广泛。考虑到降压电路构成简单、成本较低，因此这种变换器具有良好的市场前景。本文对其原理和高压降压电路应用设计进行了详细地阐述。 降压电路拓扑分析图1是降压拓扑的电路图。当t=0时驱动S导通，电源Uin向负载供电，电感电流iL线性上升。当t=ton时控制S关断，二极管VD续流，电感电流呈线性下降。图1：降压拓扑电路图。 根据电感电流是否连续

2、，可分为连续电流模式(CCM)、不连续电流模式(DCM)和临界电流模式(BCM或CRM或TM)。通常串接较大电感L使负载电流连续且纹波小。但是小功率SMPS中为了减小噪声以及损耗，通常选定电感电流不连续模式(DCM)。CCM和DCM下的各参数波形如图2所示。图2：CCM和DCM下主要参数波形。 1. BCM和CCM设IL为iL的平均值，iL是iL的纹波值。则在BCM和CCM模式下：稳态时: 又从(3)和(4)得：从(1)、(2)和(5)得： 在CCM下, (5)取号 在BCM下, (5)取等号， = L=R*Ts*(1-D)/22. DCM设图2中t1处iL=0，且a=(t1-ton)/Ts=t1/Ts-D。则稳态时 L上电压开关周期平均值为0:C在开关周期内电流平均值为0:iL的平均值：IL=iL*(D+a)/2iL/2Load电流： Io=Uo/R根据(7)、(8)和(4)得: 0.5*(Uin-Uo)/L*D*Ts*Uin*D/Uo=Uo/R且: K=2*L/(D2*Ts*R)=2/(D2*x), x=Ts*R/L, y=Uo/Uin。