BUCK重要分析

Buck circuit analysis and design 1. the schematic of buck circuit buck 线路（降压线路）的原理图如图1 所示，降压线路的基本特征为：输出电压低于输入电压，输出电流为连续的，输入电流是脉动的。 Fig 1.Schematic of buck circuit 1.1. The process of w orking 左图为降压线路工作时的理想波形。 sDTt 0开关管导通时，输出电感储能，流过电感的电流线性增加，同时给负载提供能量； VVdtdiLg ……………….(1) ssTtDT开关管关断，输出电感通过 diode 进行续流，流过电感的电流线性减小。 VdtdiL………………….(2) 依据电感伏秒平衡原理可得： ssgTDVDTVV)1()(….(3) 由式(3)可得： gVVD ……………………….(4) 1.2.CCM/DCM 区别及 Buck 线路的边界条件 开关转换线路是否工作在 CCM 或者 DCM,主要取决于流过电感电流是否连续，当电感电流连续时，则开关转换器工作于CCM(current continuous mode);当电感电流不连续时，则开关转换器工作于DCM(current discontinuous mode)。 当开关转换线路工作于CCM/DCM 边界，对于buck 线路而言，即流过电感的电流纹波与输出电流相等即： RVLTDVs 2)1(…………………………….(5) 由式(5)可得边界条件为: RLfDKs21………………………………………(6) 即: 当RLfDs21时，bu ck 变换器工作在CCM 模式； 当RLfDs21时，bu ck 变换器工作在DCM 模式； 当RLfDs21时，bu ck 变换器工作在CCM/DCM 边界； 1.3.bu ck 变换器的DCM 时的稳态关系 当bu ck 变换器工作在DCM 时，则一个完整的周期分为三个部分(interv al)。 即： 当sDTt 0时，电感储能，电感两端的电压为： VVdtdiLVgL…………………………………… (7) 当ssTDtDT1时，电感释放能量，电感两端的电压为： VdtdiLVL………………………………………… .(8) 当ssTtTD1时，电容释放能量，电感两端的电压为： 0LV…………………………………………………..(9) 依据电感的伏秒平衡原理可得： gMVV …………………………………………………(10) 式中：2/4112DKM 1.4.CCM 时AC 等效电路模型(AC equ iv alent circu it Modeling)建立，考虑输出电 感的寄生阻抗 DCR,输出电容的寄生阻抗 ESR。 当sDTt 0时: )()()()(tVtVdttdiLtVgLL…………………………….(11)...