电源转换的两种类型电路（DC/DC，LDO）

一、DC/DC电路原理

（1）BUCK型变换器

 

简要分析：开关管S开通期间，电流通过开关管、电感对电容C充电

                            开关管S关断期间，滤波电容C对R充电，由于电感电流不能突变，通过RC电路、D放电

简要计算：

开关管导通时，有

化简可以得到电感电流L△I=（Vin—Vo）DTs（D为开关管占空比，Ts为开关频率）

    开关管关断时，有

化简可以得到电感电流L△I=Vo（1—D）Ts

由伏秒定律，可以得到Vo=DVin

（2）Boost型变换电路

          

           简要分析：开关管S开通期间，输出电压有滤波电容C供电，输入电流对电感L进行充电

                                     开关管S关断期间，电流通过电感L、二极管D对电容C进行充电

           简要计算：

           开关管导通时，                  

                     化简得：L△I=VinDTs

           开光管关断时， Vin-Vo

               化简得：L△I=（Vin-Vo）（1—D）

          由伏秒定律可得到  Vo=

缺点：由于开关频率高导致电源噪声低

二、LDO电路

LDO：LDO是low dropoutvoltage regulator的缩写，就是低压差线性稳压器

特点：外围电路少，不需要电感，占地面积小，

原理框图：

                

简要分析：取样电压加在比较器A的同相输入端，与加在反相输入端的基准电压Uref相比较，两者的差值经放大器A放大后，控制串联调整管的压降，从而稳定输出电压。当输出电压Uout降低时，基准电压与取样电压的差值增加，比较放大器输出的驱动电流增加，串联调整管压降减小，从而使输出电压升高。相反，若输出电压Uout超过所需要的设定值，比较放大器输出的前驱动电流减小，从而使输出电压降低。供电过程中，输出电压校正连续进行，调整时间只受比较放大器和输出晶体管回路反应速度的限制

缺点：效率不高，输出电流约等于输入电流。

补充：当线性电源工作在大电压，大电流的情况下时，由于开关管存在导通管压降，损耗的功率很大，一般效率不高