降压变换器的基本工作原理.pdf

降压变换器的基本工作原理在汽车中有些照咖是由单个LED担任的如顶灯、地图灯、行李箱照明灼。以及门灯等。一只白光LED的正向压降为3—4V汽车由蓄电他提供的内部电压一舱为12—14V这就出现了输入电压远远超过LED所需要的情况。如果采用线性稳压器通过降压来驱动L四必然会出现电源功率转换效率过低的问题。为此必须采用开关型DC仍C降压变换器宅既为LED提供所需的低压电源、恒定的电流又能有较高的转换效率。降压变换器<BuCk>又称串联开关稳压器或开关型降压稳压器。下面介绍降压变换器的基本电路拓扑和它的工作原理。降压变换器的电路形式及工作原理降压变换器的电路形式如图所示是开关管VD是开关二极管在VT截正期间为电感电流提供继续流通的通路。由图见输入和输ABC电子出在电气上是直接相通的无隔离属于非隔离型功率变换器。为分析简便起见在电路的工作频率较高、电感工和电容Co较大时输出电压和流过二极管的电流可以视为稳定不变的艾博希电子分别以定位RO、Jo表尔当VT导退时由于假定输入、输出电压是同定的电感两端电压差RD厂RO也是一个定值这样流过电感L的电流将按线性斤升由初始的最小位即谷值JV直线上升到开关管VT导通结束时达到最大值人MM即峰值JP。如VT的导通时间为则有：小当VT截女时电感力图维持其电流不变。在电感两端将产生感应电动势极性为右正左负与VT导通时的极性如图恰好相反。它使二极管w导通为电感电流提供续流远路此后出其最大值／LMM<JP>线性卜降。如果VT的截止时间为ROR且在电感电流连续导通模式<CCM>下则在截止期结束时电感电流由峰值JP产降到谷值JV并满足以下关系：价<k丛>RO；生JL＝BpRO；在上面诺式中7为开关周期D为开关管的占空IC现货商比o＝RJ厂其值小于1D越小输出电压RO越小。由式<5—4>可见输出电压RO与占空比D呈线性关系D大输出电压亦大；此外输出电压比输入电压RM低降压之名即由此而来。如认为电路中的元件均足理想的、无损耗的则电路的功率转换效率为1或如可见输出电流的平均值要比输入电流的平均值大。同样可以证明在YT截止期间如电感电流F降到军电感电流将表现为不连续的状态<DCM>即每次开关管导通时电感屯流由零开始上升；而开1/2关管截止时电感电流线件下降到零并维持一段时间直到下一次开关管导通电感电流再次内零线性上升。cjmc%ddz2/2