電源轉(zhuǎn)換電路,dcdc轉(zhuǎn)換電路圖分享-KIA MOS管

電源轉(zhuǎn)換電路

電源轉(zhuǎn)換電路的原理是通過電子開關(guān)元件（MOSFET或IGBT）控制電能的通斷，利用脈沖寬度調(diào)制（PWM）等技術(shù)調(diào)節(jié)輸出電壓或電流，實(shí)現(xiàn)高效能量轉(zhuǎn)換。

電源轉(zhuǎn)換主要包括直流-直流（DC-DC）和直流-交流（DC-AC）兩種基本類型。

DC-DC轉(zhuǎn)換通過開關(guān)元件將輸入直流電壓調(diào)制成脈沖波，再經(jīng)濾波輸出目標(biāo)直流電壓，例如降壓型變換器通過調(diào)節(jié)脈沖寬度（tsw）控制輸出電壓，公式為Vout=（Vinxtsw)/T（T為周期）。

DC-AC逆變利用H橋電路切換直流極性，并結(jié)合PWM技術(shù)生成交流波形（如方波、修正正弦波或純正弦波）。

dcdc轉(zhuǎn)換電路

BUCK降壓型

BUCK降壓型電路拓?fù)鋱D如下所示：

或許有人在其他電路圖中看到在S處可能是一個(gè)開關(guān)，開關(guān)與這里的MOS管作用其實(shí)是相同的。

當(dāng)MOS管導(dǎo)通時(shí)，二級管D陽極電壓為零，二級管陰極電壓為電源電壓Vin（有橫線的一端為陰極），因此反向截止。MOS管上流過的電流流經(jīng)L向負(fù)載R供電。此時(shí)流經(jīng)L處的電流逐漸上升，在L兩端產(chǎn)生左端正，右端負(fù)的自感電勢，這樣會(huì)阻礙電流的增加。L將電能轉(zhuǎn)化為磁能儲存起來。

當(dāng)MOS管截止時(shí)，就相當(dāng)于S處斷開。但是在L處的電流不會(huì)突然改變。這是電感L兩端將會(huì)產(chǎn)生右端正左端負(fù)的自感電勢阻礙電流下降，從而使得二級管D正向偏置導(dǎo)通，故L中的電流經(jīng)過二級管D構(gòu)成回路，電流值逐漸下降，L中所儲存的磁能將轉(zhuǎn)化為電能釋放出來，以供給負(fù)載R所使用。電感電流線性減少，輸出電壓靠輸出濾波電容C1放電以及減小的電感電流維持。這就是降壓的過程。

經(jīng)過一段時(shí)間后，控制電路的脈沖使得MOS管導(dǎo)通，重復(fù)上述過程。

電路器件的作用：

濾波電容C是為了降低輸出電壓Vin的脈動(dòng)。

二級管是為了防止在S由導(dǎo)通變?yōu)殛P(guān)斷時(shí)，L兩端所產(chǎn)生的自感電勢從而損壞MOS管。

BOOST升壓型

BOOST升壓型電路拓?fù)鋱D如下所示：

當(dāng)MOS管導(dǎo)通時(shí)，電源Vint會(huì)給電感L充電，這時(shí)的電感將會(huì)儲能，等待MOS管截止電感會(huì)放電。這時(shí)的電容放電，電感上的電流增加。二級管防止電容對地放電。

當(dāng)MOS管截止時(shí)，因?yàn)殡姼械碾娏鞅３痔匦?，流?jīng)電感的電流不會(huì)馬上消失不見，而是緩慢的降低。因?yàn)镸OS管截止了，所以電感上放出的電流會(huì)通過二級管傳遞到負(fù)載。也就是電感開始給電容C2充電，這時(shí)電容兩端電壓升高，此時(shí)電壓已經(jīng)高于輸入電壓，這就是升壓。

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