BUCK调整器的初始情况

只看该作者 · 2011-2-13 10:09

在很多书上讲BUCK调整器时都是介绍稳定状态时的电流电压情况，而没有介绍整个电路在初始时是怎样进入稳态的。所以在此，我想问一下，调整器由刚开始工作到进入连续工作模式这个过程的电压电流情况。有几个问题如下：
1。在初始状态下，开关管的占空比是多少，是从0开始增加吗？
2.一开始时，开关管导通，电感电流由0开始上升直到最大值，开关管关断时，按照某些书上说“电感电流的增加量应当等于电感电流的减小量”，那么，电感电流由最大值是不是应该下降到0，如果是这样的话，电路不是一直工作在临界模式了吗？如果不是，请问为什么？电路又如何进入连续模式？？
3.如何从电路上分析，当负载增加时，电路是如何通过PWM调节而使坐标上的电感电流整体往下移的？？

以上三个问题想了很久也没想明白，请各路高手详解！！

2万 · 2011-2-13 10:21

1,，有软启动的，启动时间达到后，占空比从小到大逐淅增加，直到稳定，没有软启动的，上电后占空比最大，等输出电压建立后，回到正常占空比；
2，“电感电流的增加量应当等于电感电流的减小量”，这个的条件是在稳态，上电过程是一个渐增的过程，电感电流的增加量大于减小量；
3，没有这回事，负载增加（而输入输出电压不变）的情况，PWM的占空比理论上不变（实际上由于器件非理想，占空比会稍变大一些），电感电流整体向上移

只看该作者 · 2011-2-13 16:46

在问题2上：为什么在上电过程中，电感电流的增加量大于减小量,能不能从电路工作过程上详细分析？
在问题3上：由于是稳压输出，当负载增加时，电流不是在减少吗，当断续增加负载时，电路难道不是从连续工作模式转到临界模式再到不连续模式吗？？请指正

3万 · 2011-2-13 16:56

3楼：
上电瞬间电感中电流为零，为达到稳态(负载中电流不再变化)，显然电感中每周期电流平均值必须递增。

“负载增加”并非指负载电阻值增加，“负载重”一般是指负载电阻变小，电流增加。

只看该作者 · 2011-2-13 17:11

那如果负载电阻值增加，电感电流就向下移了吧，既然PWM的占空比理论上不变，那么负载电阻值增加了，又怎么会使电流下移了呢，甚至会进入不连续工作模式

2万 · 2011-2-13 19:59

负载增加的理解不同，通常认为负载增加是指负载功率增加，电流要增大，那么电阻要减小。

只看该作者 · 2011-2-13 22:31

我的理解是这样的，当负载电阻增加时，如果电感的输出电流还没有变的话，那么输出电压就会增高，引起开关管导通时间减小以维持输出电压稳定，开关管导通时间减小的过程是一个不稳定的过程，电感电流的减少量大于电感电流的增加量，当输出电压稳定后，电感输出电流已经是一个比原来输出电流小的一个值，在坐标图上看就是电感电流整体向下移动。如果负载电阻增加前，占空比是60%,负载电阻增加后，占空比是40%，那么负载电阻增加后占空比一直都是40%。不知道这样理解对不对，请各位指正。

2万 · 2011-2-13 23:54

这个不需要怀疑，只要输入输出电压恒定，负载恒定，占空比会长期如人的身高一样稳定，器件衰老除外

只看该作者 · 2011-2-14 09:40

敢问蚂蚁，如果占空比不变，那么电感中的电流又为什么减少量大于增加量呢？△I=Et/L，我的理解是，负载电阻值增加的时候，电流是不会瞬变的，电压会因为阻值增加而增大，占空比会因为电压增大而瞬变，但当电流下降后，输出电压稳定，占空比会回归到原始，不知道这样理解会不会正确呢？我觉得七楼前面的想法是对的，但是后面电流稳定后，占空比会回归，不然输出电压肯定改变。

2万 · 2011-2-14 10:42

我觉得，7楼说的“负载电阻增加后，占空比是40%，那么负载电阻增加后占空比一直都是40%。”是稳定之后，不是变化之中

只看该作者 · 2011-2-14 10:50

哦，是我理解错误，谢谢蚂蚁提点，感谢感谢啊，你看新人就是这样，不断的犯错，呵呵
10# PowerAnts

2万 · 2011-2-14 10:53

客气，三人行必有我师

只看该作者 · 2011-2-14 13:51

照蚂蚁这么说来，在空载时电感电流最小为零，此时占空比最小，满载时，电感电流是最大（这个最大值依自己的设计而定），此时占空比最大。

2万 · 2011-2-14 14:01

空载并不为空，还有电容的漏电流及取样电阻的泄放电流。此时占空比极小，甚至PWM会处于不规则的打嗝状态以稳定输出电压；满载时占空比不是最大，电感只要进入连续模式，便遵循D=Vout / Vin，这是理想情况，由于存在效率问题，实际上D会略比计算值大一些

只看该作者 · 2011-2-14 18:01

这回明白了，谢谢

2万 · 2011-2-15 12:22

建议重点学习buck-boost拓朴

只看该作者 · 2011-2-15 15:20

好，谢谢！

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