Buck電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及工作原理

WordBuck電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及工作原理常見的（電子）產(chǎn)品中，通常需要用到12V以下的電壓，如5V、3.3V、1.8V等，這就需要用到二次降壓，直流降壓的方式主要有（LDO）和BUCK兩種方式，采用LDO的方式缺點(diǎn)是發(fā)熱量大，（電流）小，效率有限、帶載有限，所以對(duì)于輸入輸出壓差較大，電流需求較大的系統(tǒng)就需要采用BUCK電路來降壓供電。

Buck是直流轉(zhuǎn)直流的降壓電路。

Buck電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

Buck電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

（工作原理）是：MOS管做為開關(guān)，開關(guān)頻率夠高，此電路就可以輸出穩(wěn)定的電壓。

當(dāng)驅(qū)動(dòng)為高電平時(shí)，MOS管導(dǎo)通，儲(chǔ)能電感充電，流經(jīng)電感的電流線性增加，同時(shí)給（電容）C1充電，給負(fù)載RL提供能量，如下圖：

MOS管導(dǎo)通狀態(tài)

當(dāng)驅(qū)動(dòng)為低電平時(shí)，MOS管關(guān)斷，儲(chǔ)能電感通過負(fù)載和續(xù)流（二極管）放電，電感電流線性減少，輸出電壓靠輸出濾波電容放電和減小的電感電流同時(shí)維持。

MOS管截止?fàn)顟B(tài)

下面將列出一個(gè)實(shí)際電路來具體說明工作過程。

MP2451典型應(yīng)用電路

MP2451是一款集成了內(nèi)部高端（高壓）（MOSFET）的高頻（2MHz）降壓開關(guān)調(diào)節(jié)器。3.3V至36V的寬輸入范圍，采用電流控制模式，為快速環(huán)路響應(yīng)提供單一的0.6A（或更少）高效輸出。

MP2451在電路主要是起開關(guān)作用。

電路輸出電壓的根據(jù)公式計(jì)算：VOUT=0.8*（1+R2/R1）。

輸出電壓大小計(jì)算

FB引腳為反饋腳，由電阻R1,R2比值來決定輸出電壓的大小。

EN為低電平或懸空，關(guān)閉輸出；為1.55-7.5v之間，開啟輸出。EN最大電流為100μA。R3、R4為分壓電阻。

在BST和SW之間需要接一個(gè)電容C4為自舉電容。

MP2451（芯片）內(nèi)部結(jié)構(gòu)為：

MP2451內(nèi)部

電路工作時(shí)，C4的自舉作用較為關(guān)鍵。

MOS管關(guān)斷時(shí)：

電感泄放能量，VIN與SW差值增大，為C4最佳充電時(shí)期，當(dāng)電感中沒有電流時(shí)，SW等于輸出電壓VOUT，因此，VIN與SW的差值可以給C4充電。

C4充電

MOS管導(dǎo)通時(shí)：

假如沒有自舉電容C4情況下，VIN約等于SW，Q的g極也為VIN，Vgs

無自舉電容

當(dāng)有C4的存在時(shí)，電容兩端電壓差不能突變，A點(diǎn)電位變?yōu)閂IN+5v。Vgs依然是5v，