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BUCK是常見的降壓拓撲結構,對于BUCK開關節(jié)點的波形,
有的文章畫的是標準的方波?而有的文章畫的卻是有一個負的脈沖波形呢?
就比如下面兩個波形,高電平是一樣的,但是負電平卻又很大差異。第一個圖在開關節(jié)點位置有-0.7V的恒定負電平,而第二個卻比較復雜,有一個-0.7V的脈沖負電平后又變?yōu)?電平,這兩種波形是分別怎么產生的呢?
這從要BUCK的分類說起了,BUCK分為非同步BUCK和同步BUCK兩種,
下圖中使用二極管D1的是非同步BUCK,如果把二極管換為開關管,那么就是同步BUCK了。
BUCK工作原理參考以前的文章,
請搜索《BUCK電路詳細原理》。高電平時兩種波形一樣,我們只討論低電平時的情況。
在下圖非同步BUCK中,當開關S1斷開時,是通過儲能電感L1向負載放電,放電路徑是L1->負載->D1,因此在A點測量,Vsw會有一個恒定的二極管導通
電壓,即-0.7V。
對于同步BUCK而言,如果上下兩個管子同時導通,將會發(fā)生短路的現(xiàn)象。為了避免上下管S1和S2同時導通,需要增加
死區(qū)時間(dead time)。
在死區(qū)時間內,上下兩個管子都不導通,
此時電感是通過MOS的體二極管進行放電的,MOS體二極管的原理請搜索文章《為什么MOS管要并聯(lián)個二極管,有什么作用?》,既然是通過體二極管放電,那在Vsw就有一個接近于-0.7V的負壓。
而過了死區(qū)時間后,下管MOS S2被導通,放電路徑為電感->負載->MOS(二極管被MOS短路),MOS的導通阻抗很小,所以此時VSW的負電壓很快從-0.7V衰減到0V,而后又進入死區(qū)時間,負壓又變?yōu)榇蠹s-0.7V。
---The end---