BUCK电路分析

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1、BUCK电路分析李立清2012/7/3首先BUCK电路基本电路如下假设对BUCK降压电路的基本要求1.输入直流电压；Ud=100v2.开管频率：f=40kHZ3.输出电压范围：Uo=50~80v4.输出电压纹波：<1%5.最大输出电流：5A(在额定负载下)6.效率不低于70%7.具有过流保护功能，动作电路：6A8.具有稳压功能一．总体框图：在电源系统中，一般由核心主电路，控制电路，驱动电路，保护电路，控制电路（含保护电路）驱动电路主电路输出的电压U0总小于Ud，一种降压式变换器，V是全控制器件，为MOSET管，为给负载电感电流提供通路，设置续流二极管VD（1）在t=0

2、是，V管导通，VD管要承受反压，在V管导通时间为t1时间内，开关管V流过的电流就是电感电流，电感L上电流直线上升，储存在电感中，电源E向负载供电，负载电压U0=E，负载电流按指数曲线上升，（2）在t=t1时刻V管关断，由于电感储能作用，电感电流必须要按某一回路能量释放。二极管VD导通，，VD续流，负载电流近似为0，负载电流指数曲线下降，（3）为了是负载电流连续且脉动小，故应接上较大的电感L（4）一个周期T结束再次重复，在工作在稳态时，一个周期的终值与初值相等，负载电压的平均U0=KE,通过调节占空比K使输出的电压平均值U0为所需的值二．对于MOSET管和续流二极管VD

3、的选择1.V截止时，回路通过二极管V续流，MOSET管正向承受电压100V;当K=1时，MOSET管有最大电流，其值为5A，故需要选择集电极最大连续电流Ic>5A,反向击穿电压>100V,如果考虑2倍安全裕量Ic>10A,反向击穿电压>200V2.二极管当K=1时，其承受最大反压100V，而当K趋近1时，其承受最大电流趋近5A，故需要选择Vc>100v,I>5A的二极管，如果考虑2倍安全裕量I>10A,反向击穿电压>200V3.电感的选择：选择大电感能够续流，此时的临界电感L:L=U0(Ud-U0)/(2FUdI)则L=80x(100-80)/(2x40x1000x1

4、00x5)=0.04mH,所以电感L>=0.04Mh,取L=0.1mH4.电容选择电容既要是输出的电压纹波<1%,也不能取得太大，否则电压变化速度很慢，电容的选择：也取输出电压为80V来计算C=U0(Ud-U0)/(8LUcF.F.Ud)(Uc=0.01)C=80(100-80)/(8x0.1mHx0.01x40kx40kx100)=12.5uF取C=13uF5.因为输出的电压为50V-80v，而输出的最大电流为5A，由欧姆定律R=U0(min)/I电阻最小取R=50/5=10