【導讀】降壓開關穩壓器是一種開關模式電源電路
，旨在有效地將直流電壓從較高電壓降低到較低電壓，即減去或“降壓”電源電壓

，從而降低輸出端可用的電壓端子無需改變極性。換句話說
，降壓開關調節器是降壓調節器電路，因此例如降壓轉換器可以將+12伏轉換為+5伏。

降壓開關穩壓器是一種開關模式電源電路，旨在有效地將直流電壓從較高電壓降低到較低電壓


，即減去或“降壓”電源電壓，從而降低輸出端可用的電壓端子無需改變極性。換句話說，降壓開關調節器是降壓調節器電路，因此例如降壓轉換器可以將+12伏轉換為+5伏。

降壓開關穩壓器是一種直流-直流轉換器，也是簡單、的開關穩壓器類型之一。當在開關模式電源配置中使用時，降壓開關穩壓器使用串聯晶體管或功率 MOSFET（是絕緣柵雙極晶體管或 IGBT）作為其主要開關器件，如下所示。

降壓開關穩壓器

我們可以看到，降壓轉換器的基本電路配置是串聯晶體管開關TR 1以及相關的驅動電路（使輸出電壓盡可能接近所需水平）、二極管D 1、電感器L 1和平滑電容器C 1。降壓轉換器有兩種工作模式，具體取決於開關晶體管TR 1是“導通”還是“截止”。

當晶體管偏置為“ON”（開關閉合）時，二極管D 1變為反向偏置，輸入電壓V IN導致電流通過電感器流至輸出端連接的負載
，為電容器C 1充電。

dangbianhuadedianliuliuguodianganqixianquanshi
，genjufaladidinglv，tahuichanshengfandiandongshi，gaifandiandongshiyudianliuliudongxiangfan，zhidaodadaowendingzhuangtai，zaidianganqizhouweichanshengcichangL 1。隻要TR 1關閉
，這種情況就會無限期地持續下去。

當晶體管TR 1通過控製電路“關閉”（開關打開）時，輸入電壓立即與發射極電路斷開
，導致電感器周圍的磁場崩潰，從而在電感器上產生反向電壓。

該反向電壓導致二極管變得正向偏置，因此電感器磁場中存儲的能量迫使電流繼續以相同方向流過負載，並通過二極管返回。

然後
，電感器L 1將其存儲的能量返回到負載，充當電源並提供電流
，直到所有電感器的能量返回到電路或直到晶體管開關再次閉合（以先到者為準）。同時電容器也放電，為負載提供電流。電感器和電容器的組合形成了 LC 濾波器，可以消除晶體管開關動作產生的任何紋波。

因yin此ci，當dang晶jing體ti管guan固gu態tai開kai關guan閉bi合he時shi


，電dian流liu由you電dian源yuan提ti供gong
，而er當dang晶jing體ti管guan開kai關guan打da開kai時shi，電dian流liu由you電dian感gan器qi提ti供gong。請qing注zhu意yi，流liu經jing電dian感gan器qi的de電dian流liu始shi終zhong沿yan相xiang同tong方fang向xiang，直zhi接jie來lai自zi電dian源yuan或huo通tong過guo二er極ji管guan，但dan顯xian然ran在zai開kai關guan周zhou期qi內nei的de不bu同tong時shi間jian。

由於晶體管開關連續閉合和打開，因此平均輸出電壓值將與占空比D相關，D被定義為晶體管開關在一個完整開關周期期間的導通時間。

如果V IN是電源電壓
，並且晶體管開關的“ON”和“OFF”時間定義為：t ON和t OFF，則輸出電壓V OUT為：

降壓轉換器的占空比也可以定義為：

降壓開關穩壓器占空比

因此
，占空比越大，開關電源的平均直流輸出電壓就越高。由此我們還可以看出，由於占空比D永遠無法達到 1（單位） 
，因此輸出電壓將始終低於輸入電壓，從而導致降壓穩壓器。

通過改變占空比來實現電壓調節
，開關速度高達 200kHz，可以使用更小的元件，從而大大減小開關模式電源的尺寸和重量。

降壓轉換器的另一個優點是電感電容 (LC) buzhikeyitigongfeichanghaodediangandianliulvbo。lixiangqingkuangxia，jiangyazhuanhuanqiyingzailianxukaiguanmoshixiayunxing，yibiandianganqidianliuyongyuanbuhuijiangzhiling。ruguoshiyonglixiangdezujian，ji“導通”狀態下的壓降和開關損耗為零，理想的降壓轉換器的效率可高達 100%。

除了用於開關模式電源基本設計的降壓開關穩壓器之外
，基本開關穩壓器還有另一種操作方式，即升壓穩壓器，稱為升壓轉換器。

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