●DC-DC变换器(DC-DC converter)是指能将一定幅值的直流输入电压(或电流)变换成一定幅值的直流输出电压(或电流)的装置,主要应用于直流电压变换(升压、降压、升降压等)、开关稳压电源、直流电机驱动等场合。
●DC-DC电压变换器 DC-DC电流变换器
●理论上,按其变换功能可将DC-DC变换器分为以下4种基本类型:buck变换器/boost变换器/boost-buck 变换器/buck-boost变换器
●工程上,依据DC-DC变换器是否需要电气隔离,又可将其分为:
有变压器的隔离型DC-DC变换器
无变压器的非隔离型DC-DC变换器
● 下面重点阐述一下BUCK变换器的基本结构 演变过程
step1:
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DC-DC电压变换原理电路及输入、输出波形 DC-DC电压变换原理电路及输入、输出波形

Point1: 图a为基本的DC-DC电压变换原理电路,从图中可以看出:输入电压源Ui通过开关管VT与负载RL串联,当开关管VT导通时,输出电压等于输入电压,Uo=Ui;而当开关管VT关断时,输出电压等于零,Uo=0。得到的基本电压变换电路的输出电压波形如图c所示。
Point2: Uo≤Ui ,a所示的电压变换电路实现了降压型DC-DC变换器(buck电压变换器)的基本变换功能
Point3: 遗留问题:输出电压是脉动的
step2->增加电容,抑制脉动

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1)输出滤波元件的加入必然使变换电路中开关管VT的电压、电流应力增加
2)图示去脉动电压变换器电路中,由于Uo≠Ui,当开关管 VT导通 时,电容C将造成输入输出短路,以至于开关管VT流入很大的短路电流而毁坏
step3->增加电感 抑制电流激变
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图所示的buck型DC-DC电压变换电路中为了限制开关管VT导通时的电流应力,则将缓冲电感L串入开关管VT的支路中缺少电感续流回路
在上述改进基础上,为了避免开关管VT关断时缓冲电感L中电流的突变(减小电压应力),应再加入续流二极管VD(为电感释放储存的能量提供通路,减缓电感电流变化率)
step4->增加二极管 提供续流回路

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DC-DC变换电路中的储能元件(电容、电感)有滤波能量缓冲两种基本功能:
1)滤波元件常设置在变换器电路的输入或输出
2)能量缓冲元件常设置在变换器电路的中间
●电压变换器与电流变换器是互补的结构-------->重点知识总结
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●知识点补充:
1)电感上的电流不能激变
2)电容上的电压不能激变
3)电感上的电压可以激变,表现形式 电弧
4)电容上的电流可以激变,表现形式 浪涌
5)电感和电容都是电抗元件,无损耗 且能够储存能量
6)电容以电压形式储存能量
7)电感以电流形式储存能量 CU=LI


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