(完整版)B U C K和
B O O S T电路
-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
直流BUCK 和BOOST 斩波电路
一、 BUCK 电路
降压斩波电路(Buck Chopper)
Q 为开关管，其驱动电压一般为PWM(Pulse width modulation 脉宽调制)信号，信号
周期为Ts ，则信号频率为f=1/Ts ，导通时间为Ton ，关断时间为Toff ，则周期
Ts=Ton+Toff ，占空比Dy= Ton/Ts 。
负载电压的平均值为：
式中t on 为V 处于通态的时间，t off 为V 处于断态的时间，T 为开关周期，α为导通占空比，简称占空比或导通比(α=t on /T)。由此可知，输出到负载的电压平均值U O 最大为U i ，若减小占空比α，则U O 随之减小，由于输出电压低于输入电压，故称该电路为降压斩波电路。
工作原理为:
当在t on 状态时，电源为这个电路供电，并对电感和电容充电，负载电压缓慢上升到电源电压。当t off 状态时，电源电压为断开状态，系统供电依靠电感和电容的储能供电。所以是一个递减的电压。所以系统的这个工作流程为，周期性的电源供电方式，而输出的负载的电源大小取决于周期中的占空比。
(a)电路图 (b)波形图
（实验结果 ）
i
i on i off on on o aU U T
t
U t t t U ==+=
U GE
U D t t t
U O
t on
t of f
T U i
-
+-
+
U
图1降压斩波电路的原理图及波形
二、 BOOST 电路
开关管Q 也为PWM 控制方式，但最大占空比Dy 必须限制，不允许在Dy=1的状态下工作。电感Lf 在输入侧，称为升压电感。Boost 变换器也有CCM 和DCM 两种工作方式
升压斩波电路(Boost Chopper)
U i I 1t on =(U O -U i ) I 1t off 上式中的T/t off ≥1,输出电压高于电源电压，故称该电路为升压斩波电路。 工作原理?
当开关S 在位置a 时，如图2(a)所示电流iL 流过电感线圈L ，电流线性增加，
电能以磁能形式储在电感线圈L 中。此时，电容C 放电，R 上流过电流Io ，R 两端为输出电压Vo ，极性上正下负。由于开关管导通，二极管阳极接Vs 负极，二极管承受反向电压，所以电容不能通过开关管放电。开关S 转换到位置b 时，构成电路如2(b)所示，由于线圈L 中的磁场将改变线圈L 两端的电压极性，以保持iL 不变。这样线圈L 磁能转化成的电压VL 与电源Vs 串联，以高于Vo 电压向电容C 、负载R 供电。高于Vo 时，电容有充电电流；等于Vo 时，充电电流为零；当Vo 有降压趋势时，电容向负载R 放电，维持Vo 不变
i
off
i off off on o U t T U t t t U =+=V
D L C U o
-
+-
+
E
G
C
U i
1
1
R I 1+
-U D U GE
U D
t t t
U O
(a)电路图 (b)波形图（实验结果）
图2升压斩波电路的原理图及波形