降压开关稳压器电路图(一)
这是基于LM2678降压开关稳压器的电路图。LM2678系列稳压器是单片集成电路,可提供降压开关稳压器所需的所有必要功能,并可驱动高达5A的负载。该IC具有90%以上的效率,并具有出色的负载和线路调整率。LM2678提供三种固定输出电压(3.3V、5V、12V)和一个可调输出版本。该IC还具有热关断、电流限制和ON/OFF控制等少数功能。
此处给出的电路基于LM2678-5.0版本,该版本提供5V输出。稳压器的输入电压馈送到IC的引脚2。电容C1至C4是输入旁路电容。当IC控制开关首次打开时,它们还为IC控制开关提供电流。电容C5可提升内部MOSFET的栅极驱动,使其完全导通。这最大限度地减少了开关损耗,并有助于实现高效率。引脚7是ON/OFF引脚,如果该引脚接地,稳压器将关断。关断模式下的电流消耗将小于50uA.肖特基二极管D1用作续流二极管。当控制开关(内部MOSFET)关闭时,电感L1的电流流过该二极管。电容器C6和C7以及输出滤波电容器。
将电路组装在高质量的PCB上。
电路的电源可以是8至40VDC之间的任何电源。
反馈接线必须尽可能远离电感L1。
请勿使用消耗超过5A的负载。
强烈建议为IC使用散热器。
降压开关稳压器电路图(二)
顾名思义,Buck型降压开关稳压器是指输入电压高于输出电压,转换原理如下图所示:
①检测输出电压,与基准电压进行比较
②低于设定的输出电压时,开关ON,电流方向按照红色箭头流动
③电感储存磁能
④高于设定的输出电压时,开关OFF,电流方向按照绿色箭头流动
⑤电感把储存的磁能转换为电流为负载输出,再返回到电感
⑥电感的磁能消失,输出电压开始下降时,开关会再度打开ON
通过控制开关管的关断打开时间就可以得到稳定的输出电压。
同步整流or非同步整流
在Buck电路中,只有一个功率管就是非同步式的,非同步式是靠二极管的续流来完成上图绿色区域部分。同步式整流是有两个功率管一般称之为上管和下管,这两个管由逻辑器控制,同一时刻只有一个管处于导通状态。
非同步整流特点
效率低,尤其是负载为大电流时
电路简单且成本低
同步整流特点
效率高,MOS管导通内阻很小
需要额外的控制电路且成本较高
工作模式CCMDCMBCM
CCM(ContinuousConductionMode)连续导通模式:在一个开关周期内电感电流始终大于零
DCM(DisontinuousConductionMode)非连续导通模式:在一个开关周期内电感电流会回到零
BCM(BoundaryConductionMode)临界导通模式:在一个开关周期内电感电流最小值刚好回到零
对于同步与非同步结构来说是不同的,非同步结构中使用二极管续流可以防止电感电流方向不会降到0以下。对于同步结构,使用MOS管来替代二级管,MOS管可以允许电感电流反向即从负载流出电流,导致电感电流在0以下。
在实际应用场景下,大部分DCDC工作在CCM。
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