降壓開關(guān)穩(wěn)壓器電路圖講解

降壓開關(guān)穩(wěn)壓器電路圖（一）

這是基于LM2678降壓開關(guān)穩(wěn)壓器的電路圖。LM2678系列穩(wěn)壓器是單片集成電路，可提供降壓開關(guān)穩(wěn)壓器所需的所有必要功能，并可驅(qū)動(dòng)高達(dá)5A的負(fù)載。該IC具有90%以上的效率，并具有出色的負(fù)載和線路調(diào)整率。LM2678提供三種固定輸出電壓（3.3V、5V、12V）和一個(gè)可調(diào)輸出版本。該IC還具有熱關(guān)斷、電流限制和ON/OFF控制等少數(shù)功能。

此處給出的電路基于LM2678-5.0版本，該版本提供5V輸出。穩(wěn)壓器的輸入電壓饋送到IC的引腳2。電容C1至C4是輸入旁路電容。當(dāng)IC控制開關(guān)首次打開時(shí)，它們還為IC控制開關(guān)提供電流。電容C5可提升內(nèi)部MOSFET的柵極驅(qū)動(dòng)，使其完全導(dǎo)通。這最大限度地減少了開關(guān)損耗，并有助于實(shí)現(xiàn)高效率。引腳7是ON/OFF引腳，如果該引腳接地，穩(wěn)壓器將關(guān)斷。關(guān)斷模式下的電流消耗將小于50uA.肖特基二極管D1用作續(xù)流二極管。當(dāng)控制開關(guān)（內(nèi)部MOSFET）關(guān)閉時(shí)，電感L1的電流流過該二極管。電容器C6和C7以及輸出濾波電容器。

將電路組裝在高質(zhì)量的PCB上。

電路的電源可以是8至40VDC之間的任何電源。

反饋接線必須盡可能遠(yuǎn)離電感L1。

請(qǐng)勿使用消耗超過5A的負(fù)載。

強(qiáng)烈建議為IC使用散熱器。

降壓開關(guān)穩(wěn)壓器電路圖（二）

顧名思義，Buck型降壓開關(guān)穩(wěn)壓器是指輸入電壓高于輸出電壓，轉(zhuǎn)換原理如下圖所示：

①檢測(cè)輸出電壓，與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較

②低于設(shè)定的輸出電壓時(shí)，開關(guān)ON，電流方向按照紅色箭頭流動(dòng)

③電感儲(chǔ)存磁能

④高于設(shè)定的輸出電壓時(shí)，開關(guān)OFF，電流方向按照綠色箭頭流動(dòng)

⑤電感把儲(chǔ)存的磁能轉(zhuǎn)換為電流為負(fù)載輸出，再返回到電感

⑥電感的磁能消失，輸出電壓開始下降時(shí)，開關(guān)會(huì)再度打開ON

通過控制開關(guān)管的關(guān)斷打開時(shí)間就可以得到穩(wěn)定的輸出電壓。

同步整流or非同步整流

在Buck電路中，只有一個(gè)功率管就是非同步式的，非同步式是靠二極管的續(xù)流來完成上圖綠色區(qū)域部分。同步式整流是有兩個(gè)功率管一般稱之為上管和下管，這兩個(gè)管由邏輯器控制，同一時(shí)刻只有一個(gè)管處于導(dǎo)通狀態(tài)。

非同步整流特點(diǎn)

效率低，尤其是負(fù)載為大電流時(shí)

電路簡(jiǎn)單且成本低

同步整流特點(diǎn)

效率高，MOS管導(dǎo)通內(nèi)阻很小

需要額外的控制電路且成本較高

工作模式CCMDCMBCM

CCM（ContinuousConductionMode）連續(xù)導(dǎo)通模式：在一個(gè)開關(guān)周期內(nèi)電感電流始終大于零

DCM（DisontinuousConductionMode）非連續(xù)導(dǎo)通模式：在一個(gè)開關(guān)周期內(nèi)電感電流會(huì)回到零

BCM（BoundaryConductionMode）臨界導(dǎo)通模式：在一個(gè)開關(guān)周期內(nèi)電感電流最小值剛好回到零

對(duì)于同步與非同步結(jié)構(gòu)來說是不同的，非同步結(jié)構(gòu)中使用二極管續(xù)流可以防止電感電流方向不會(huì)降到０以下。對(duì)于同步結(jié)構(gòu)，使用ＭOS管來替代二級(jí)管，MOS管可以允許電感電流反向即從負(fù)載流出電流，導(dǎo)致電感電流在０以下。

在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景下，大部分DCDC工作在CCM。