BUCK-BOOST 拓扑电源原理及工作过程解析

在非隔离电源方案中,基础拓扑的Buck、Boost、Buck-Boost电路中,前两种已经在前面章节进行了详细描述。很多工程师对Buck和Boost电路都特别熟悉,只是对Buck-Boost不熟悉。

Buck表示降压,Boost表示升压,那么顾名思义,Buck-Boost表示升降压。作为基本拓扑结构的Buck-Boost电路虽然可以升降压,但是输出跟输入比确实一个极性相反的电压,即:产生一个负压。

Buck-Boost电路是一种常用的DC/DC变换电路,其输出电压既可低于也可高于输入电压,但输出电压的极性与输入电压相反。下面我们详细讨论理想条件下,Buck-Boost 的原理、元器件选择、设计实例以及实际应用中的注意事项。

电路原理 

Buck-Boost电路简图如图1。

BUCK-BOOST 拓扑电源原理及工作过程解析_第1张图片

当功率管Q1闭合时,电流的流向见图2左侧图。

输入端,电感L1直接接到电源两端,此时电感电流逐渐上升。导通瞬态时di/dt很大,故此过程中主要由输入电容CIN供电。输出端,COUT依靠自身的放电为RL提供能量。当功率管Q1关断时,电流的流向见图2右侧图。输入端VIN给输入电容充电。输出端,由于电感的电流不能突变,电感通过续流管D1给输出电容COUT及负载RL供电。

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