BUCK電路

BUCK電路基本結構

左下：開關導通時等效電路；右下：開關關斷時等效電路

基本結構

降壓式變換電路（Buck電路）詳解

等效的電路模型及基本規律

（1）從電路可以看出，電感L和電容C組成低通濾波器，此濾波器設計的原則是使us(t)的直流分量可以通過，而抑制us(t)的諧波分量通過；電容上輸出電壓uo(t)就是us(t)的直流分量再附加微小紋波uripple(t)。

（2）電路工作頻率很高，一個開關周期内電容充放電引起的紋波uripple(t)很小，相對于電容上輸出的直流電壓Uo有：

電容上電壓宏觀上可以看作恒定。電路穩态工作時，輸出電容上電壓由微小的紋波和較大的直流分量組成，宏觀上可以看作是恒定直流，這就是開關電路穩态分析中的小紋波近似原理。

（3）一個周期内電容充電電荷高于放電電荷時，電容電壓升高，導緻後面周期内充電電荷減

小、放電電荷增加，使電容電壓上升速度減慢，這種過程的延續直至達到充放電平衡，此時電壓維持不變；反之，如果一個周期内放電電荷高于充電電荷，将導緻後面周期内充電電荷增加、放電電荷減小，使電容電壓下降速度減慢，這種過程的延續直至達到充放電平衡，最終維持電壓不變。這種過程是電容上電壓調整的過渡過程，在電路穩态工作時，電路達到穩定平衡，電容上充放電也達到平衡，這是電路穩态工作時的一個普遍規律。

（4）開關S置于1位時，電感電流增加，電感儲能；而當開關S置于2位時，電感電流減小，電感釋能。假定電流增加量大于電流減小量，則一個開關周期内電感上磁鍊增量為：

此增量将産生一個平均感應電勢：

此電勢将減小電感電流的上升速度并同時降低電感電流的下降速度，最終将導緻一個周期内電感電流平均增量為零；一個開關周期内電感上磁鍊增量小于零的狀況也一樣。這種在穩态狀況下一個周期内電感電流平均增量（磁鍊平均增量）為零的現象稱為：電感伏秒平衡。這也是電力電子電路穩态運行時的又一個普遍規律。

電感穩态工作過程分析

電流連續