降压式开关电源
tps54340的dcdc降压开关电源的设计与实现
tps54340的dcdc降压开关电源的设计与实现
TPS54340是德州仪器（TI）公司推出的一款降压开关电源控制器。
其特点是工作电压范围广，效率高，可编程输出电压和起停时间等，具有很好的稳定性和可靠性。
下面是TPS54340 DCDC降压开关电源设计与实现的步骤：
1. 确定工作电压范围：TPS54340的输入电压范围为4.5V至32V。
2. 根据需要计算输出电压：根据需要确定输出电压，TPS54340的输出电压可通过精确的电压反馈电路进行编程。
3. 选择外部元器件：根据TPS54340的设计说明书，选择合适的输出电感、电容、二极管和功率管等外部元器件。
选择高品质的元器件，以确保转换器的性能和稳定性。
4. 连接电路：按照TPS54340的设计说明书，连接电路，确认电路布局正确、尽量规整、短路和漏电检查以及地线的布局良好。
5. 调试：进行电路测试和调试，测量输入和输出电压、电流和功率等参数，保证转换器符合设计要求。
6. 优化：根据测试结果，对转换器进行必要的调整和优化，例如选择更高效的元器件或改进电路布局等，以提高转换器的性能。
以上是TPS54340 DCDC降压开关电源设计与实现的基本步骤，需要注意的是，在设计和实施过程中，需要遵循相关的安全和EMC标准。
同时，在实现时也需要注意对不同类型的干扰源进行抑制，以确保该电源的稳定性和可靠性。
开关电源拓扑结构概述(降压,升压,反激、正激)
开关电源拓扑结构概述(降压,升压,反激、正激)主回路—开关电源中，功率电流流经的通路。
主回路一般包含了开关电源中的开关器件、储能器件、脉冲变压器、滤波器、输出整流器、等所有功率器件，以及供电输入端和负载端。
开关电源（直流变换器）的类型很多，在研究开发或者维修电源系统时，全面了解开关电源主回路的各种基本类型，以及工作原理，具有极其重要的意义。
开关电源主回路可以分为隔离式与非隔离式两大类型。
1. 非隔离式电路的类型：非隔离——输入端与输出端电气相通，没有隔离。
1.1. 串联式结构串联——在主回路中开关器件（下图中所示的开关三极管T）与输入端、输出端、电感器L、负载RL四者成串联连接的关系。
开关管T交替工作于通/断两种状态，当开关管T导通时，输入端电源通过开关管T及电感器L对负载供电，并同时对电感器L充电，当开关管T关断时，电感器L中的反向电动势使续流二极管D自动导通，电感器L中储存的能量通过续流二极管D形成的回路，对负载R继续供电，从而保证了负载端获得连续的电流。
串联式结构，只能获得低于输入电压的输出电压，因此为降压式变换。
例如buck拓扑型开关电源就是属于串联式的开关电源上图是在图1-1-a电路的基础上，增加了一个整流二极管和一个LC滤波电路。
其中L 是储能滤波电感，它的作用是在控制开关K接通期间Ton限制大电流通过，防止输入电压Ui直接加到负载R上，对负载R进行电压冲击，同时对流过电感的电流iL转化成磁能进行能量存储，然后在控制开关T关断期间Toff把磁能转化成电流iL继续向负载R提供能量输出；C是储能滤波电容，它的作用是在控制开关K接通期间Ton把流过储能电感L的部分电流转化成电荷进行存储，然后在控制开关K关断期间Toff把电荷转化成电流继续向负载R提供能量输出；D是整流二极管，主要功能是续流作用，故称它为续流二极管，其作用是在控制开关关断期间Toff，给储能滤波电感L释放能量提供电流通路。
在控制开关关断期间Toff，储能电感L将产生反电动势，流过储能电感L的电流iL由反电动势eL的正极流出，通过负载R，再经过续流二极管D的正极，然后从续流二极管D的负极流出，最后回到反电动势eL的负极。
基于LM5117的降压型直流开关电源的实现
基于LM5117的降压型直流开关电源的实现引言随着电子产品的不断发展，直流开关电源作为电子设备的主要电源供应方式，受到了越来越多的关注和重视。
在直流开关电源的实现中，LM5117是一款广泛应用于降压型直流开关电源的集成电路，它具有高效率、稳定性好、成本低等优点，因此备受电子工程师的青睐。
本文将围绕基于LM5117的降压型直流开关电源的实现进行详细介绍，并分享一些实际的案例和经验。
一、LM5117的基本原理LM5117是一款高性能、宽输入电压范围的降压型直流开关电源控制器。
它能够通过外接的功率开关管及其辅助元件，实现从高压到低压的有效降压转换。
LM5117采用了当前模式控制架构，能够在整个工作范围内实现卓越的负载调整和线性调整。
它还集成了大量的保护功能，如过载保护、过热保护、欠压保护等，提高了整个开关电源系统的可靠性和安全性。
LM5117的基本工作原理如下：当输入电压到来时，经过电感和电容的滤波后送入控制芯片内部的PWM模块，PWM模块通过对功率开关管的开关控制，实现输入电压向输出电压的有效转换。
通过反馈回路控制输出电压稳定在设定的值，保证了整个开关电源系统的稳定性和可靠性。
1. 电路设计基于LM5117的降压型直流开关电源的设计主要包括输入滤波电路、功率开关管、变压器、输出整流滤波电路和控制电路等。
其中输入滤波电路用于滤除输入信号中的杂散干扰，确保输入信号干净；功率开关管负责输入电压到输出电压的有效转换；变压器用于升降电压；输出整流滤波电路则用于将输出信号整流并滤波，提供干净的直流输出；控制电路主要是LM5117芯片及其外围元件，用于对整个开关电源系统进行稳定的控制和保护。
在设计中，需要严格按照LM5117的规格书和设计指南进行电路设计，确保整个电源系统稳定可靠。
2. 硬件实现在硬件实现中，首先需要根据设计需求选择合适的元器件，包括功率开关管、电感、电容等。
然后进行电路板设计，将各个元器件合理布局并进行连线连接。
用于DM642的降压式开关电源LT1767
ＤＭ ６ ２电 源 参 数 要 求 ４
采 用 内 核 为 １ Ｖ ±４ ｍＶ的双 ． ４ ０
源 时 ，最 好 可 以选 取 电路 较 简 单 的 为 欠压 保 护 引 脚 ，当 低于 １３ ３ Ｖ ．Ｖ时 关 电 源 供 电 ， 接 口 电 源 为 ３． ±
源 丰 富 ，可 应 用 于 Ｈ．６ ２ ４视频 网络 源 （ ＤＣ） ＤＣ／ 。
热 量 仍 很 大 。这 里 说 明一 下 ，Ｌ ＤＯ
低 压 差 稳 压 电 源 的 输 入 电压 一般 要 高于 ３ Ｖ，否 则 ． ２
是一 种 线 性 稳压 电源 。 不 能 正 常工 作 。
所 谓 低 压 差 ，是 指 稳
系统 设 计要 求 。下面 我 们 以 Ｔ 的一 种 方 案 的 优 缺 点 ，再 给 出本 电源 设 示 损 耗功 率 。 Ｉ 款多 媒 体 处 理器 为 例 ，重 点 阐述 系 计 的详 细 方 案 ，最 后 给 出 此设 计 的 统对 第 一 个 条件 的要 求 。
Ｔ Ｓ ２ ＤＭ ６ ２ 简 称 ＤＭ ６ ２ Ｍ ３０ ４（ ４）
面 积 ； 较高 的转 换 效 率 。 则 ， 有 否 系 个 纹 波 特性 较 好 的 电源 电路 。
题 。以 Ｖ 表 示 输 入 电压 ，Ｖ。表 示
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本 文 首 先 介 绍 了 现在 常 用 的 几 输 出电压 ，１ 表示输 出电流 ，Ｐ ０ 表
式设 备 集 成 度越 来 越 高 。 电源 作为 峰值 电流 可 达 ３ ０ ６ ｍＡ， 内核 电源 为 格 便 宜 ，并 且 可 以很 好 的满 足 纹 波 重要 的系 统 辅助 电路 ，必 须 满足 以 １４ ± ４ ｍＶ，峰 值 电流 更 是 高 达 系 数 要 求 。图 １ Ｌ ．Ｖ ０ 为 ＤＯ的 一 个 参 考
浅谈降压型开关电源工作原理
浅谈降压型开关电源工作原理降压型开关电源是一种常见的电源供电方式，其工作原理是将输入的直流电压通过开关器件高频开关转换成高频脉冲信号，再经过滤波器得到稳定的直流输出电压。
本文将从三个方面详细介绍降压型开关电源的工作原理。
一、基本原理降压型开关电源的基本原理是通过开关元件（如晶体管或MOSFET）的高频开关控制，将输入电压转换为高频脉冲信号，然后通过滤波器得到所需的稳定输出电压。
具体来说，降压型开关电源由四个主要的组成部分组成：输入滤波器、开关元件、输出滤波器和控制电路。
1.输入滤波器：用于滤除输入电源的高频噪声和电磁干扰，确保输入电压的稳定性和纹波度。
2.开关元件：通常使用晶体管或MOSFET作为开关器件，根据控制信号的输入而进行开关操作。
在导通状态下，输入电源的电流通过开关元件，然后通过输出滤波器提供给负载。
在关闭状态下，电流会形成一个环形电路，通过二极管等器件进行续流。
3.输出滤波器：用于滤波输出电压的纹波和高频噪声，得到稳定的直流输出电压。
4.控制电路：用于控制开关元件的导通和断开操作，以确保输出电压的稳定性和调节性。
二、工作过程降压型开关电源的工作过程主要包括两个状态：导通状态和关闭状态。
1.导通状态：在导通状态下，控制电路将控制信号输入到开关元件，使其导通。
此时，输入电压经过开关元件，通过输出滤波器提供给负载。
输出滤波器的电容会充电，储存电能供应给负载。
2.关闭状态：在关闭状态下，控制电路将控制信号输入到开关元件，使其断开。
此时，开关元件阻断电流，形成一个环形电路。
输出电容的电压将通过二极管等器件续流，继续供应电能给负载。
通过切换导通和关闭状态，降压型开关电源能够周期性地将输入电压转换为高频脉冲信号，经过滤波器得到稳定的输出电压。
控制电路会对开关元件进行反复开关操作，来调整输出电压的大小和稳定性。
三、优势与应用降压型开关电源相比其他电源方式具有以下优势：1.高效性：由于开关元件的高频开关操作，功率损耗较小，电源转化效率高。
开关直流降压电源(BUCK)设计
开关直流降压电源(BUCK)设计摘要随着电子技术的高速发展，电子系统的应用领域越来越广泛，电子设备的种类也越来越多，电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切。
近年来，随着功率电子器件(如IGBT、MOSFET)、PWM技术以及电源理论发展，新一代的电源开始逐步取代传统的电源电路。
该电路具有体积小，控制方便灵活，输出特性好、纹波小、负载调整率高等特点。
开关电源中的功率调整管工作在开关状态，具有功耗小、效率高、稳压范围宽、温升低、体积小等突出优点，在通信设备、数控装置、仪器仪表、视频音响、家用电器等电子电路中得到广泛应用。
开关电源的高频变换电路形式很多, 常用的变换电路有推挽、全桥、半桥、单端正激和单端反激等形式。
本论文采用双端驱动集成电路——TL494输的PWM脉冲控制器设计开关电源，利用MOSFET 管作为开关管，可以提高电源变压器的工作效率，有利于抑制脉冲干扰，同时还可以减小电源变压器的体积。
关键词：直流，降压电源,TL494,MOSFET1目录摘要 (1)Abstract........................................................... ........ 错误！未定义书签。
1.方案论证与比较 (4)1.1 总方案的设计与论证 ...................................... 错误！未定义书签。
1.2 控制芯片的选择 (4)1.3 隔离电路的选择 .............................................. 错误！未定义书签。
2. BUCK电路工作原理 ......................................... 错误！未定义书签。
3. 控制电路的设计及电路参数的计算 ................ 错误！未定义书签。
3.1 TL494控制芯片................................................ 错误！未定义书签。
TL494降压开关电源的设计
TL494降压开关电源的设计一、设计任务及要求：1、掌握TL494主要性能参数、端子功能、工作原理及典型应用2、掌握DC—DC降压型开关电源原理，掌握电路布线及焊接。
主要技术指标：设计要求：1直流输入：0—30v，电压变化范围为+15%～-20%；2输出电压：5v—30v连续可调，最大输出电流1.5A二、DC—DC变换器buck线路（降压电路）的原理图如图1所示，降压线路的基本特征为：输出电压低于输入电压，输出电流为连续的，输入电流是脉动的。
图1S为开关管，D为续流二极管，当给S一个高电平使得开关管导通，输入电源对电感，电容充电，同时向负载供电。
当给S一个低电平时使得开关管关断，负载电流经二极管续流。
改变开关管的占空比即能改变输出的平均电压。
三、TL494中文资料及应用电路TL494是一种固定频率脉宽调制电路，它包含了开关电源控制所需的全部功能，广泛应用于单端正激双管式、半桥式、全桥式开关电源。
TL494主要特征集成了全部的脉宽调制电路。
片内置线性锯齿波振荡器，外置振荡元件仅两个（一个电阻和一个电容）。
内置误差放大器。
内止5V参考基准电压源。
可调整死区时间。
内置功率晶体管可提供500mA的驱动能力。
推或拉两种输出方式。
TL494引脚图TL494工作原理简述TL494是一个固定频率的脉冲宽度调制电路，内置了线性锯齿波振荡器，振荡频率可通过外部的一个电阻和一个电容进行调节，其振荡频率如下：输出脉冲的宽度是通过电容CT上的正极性锯齿波电压与另外两个控制信号进行比较来实现。
四、电路设计输出为5V的电源电路：电路分析：50u/50v是滤波电容对输入电源滤波，47欧的电阻主要是当8和11引脚输出高电平时不足以驱动大功率三极管，通过47欧电阻来上拉高电平，将高电平拉高驱动三极管，当三极管导通以后就铅位到三极管基极和发射极的管压降。
8和11引脚处的150欧电阻是限流电阻。
2和3引脚处连接成PI 调节器，提高精度，增加电路的稳定性。
基于MC33063的降压式开关电源的设计
ｉ ｄ ｃｏ ． ｌｏ， ｈ ａ ｍ ａ ｌｅ ｆｏ ｐｕ ｉ ｐ ｅｖｏ ｔｇ ｎｄ ｐ ａ ｕｒｅ ｔｔ ｒ ｕ ｈ ｉ ｄ ｔ ｒｗ ｉ ｎ ｔ ａ ｇ ｆ ｎ ｕ ｔ ｒ Ａ ｓ ｔ ｅ ｍ ｘｉ ｌ ｖａｕ ｓｏ ｕｔ ｔｒｐ ｌ ｌａ ｅ ａ ｅ ｋ ｃ ｒ ｎ ｈ ｏ ｇ ｎ ｕｃｏ ｔ ｈｅｒ ｎ ｅ ｏ ｈｉ
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buck降压电路设计
buck降压电路设计摘要：1.Buck 降压电路的简介和设计目的2.Buck 降压电路的输出电压和常见系统工作电压3.推荐的芯片方案4.避免局限于特定型号的建议正文：一、Buck 降压电路的简介和设计目的Buck 降压电路，又称为降压稳压电路，是一种基于开关管工作的电源电路。
其主要目的是将较高的输入电压转换为较低的输出电压，以满足不同电子设备的电源需求。
在设计Buck 降压电路时，需要考虑输入电压、输出电压、电流和效率等因素。
二、Buck 降压电路的输出电压和常见系统工作电压Buck 降压电路的输出电压通常为5V、3.3V 等常见系统工作电压。
这些电压是许多电子设备和芯片的典型工作电压，如微控制器、传感器和无线通信模块等。
设计Buck 降压电路时，需要根据具体应用场景选择合适的输出电压。
三、推荐的芯片方案在设计Buck 降压电路时，有许多优秀的芯片可供选择。
除了常见的LM2596 和XL40XX 等型号外，还可以考虑以下芯片方案：1.德州仪器（TI）的LM 系列：如LM2586、LM2596 等，这些芯片具有优秀的性能和稳定性。
2.安森美半导体（ADI）的Power by Linear 系列：如LTC3822、LTC3823 等，这些芯片在效率和负载调整率方面表现出色。
3.美台科技（MPS）的MP 系列：如MP1584、MP1585 等，这些芯片在轻载和重载条件下均能保持较高的效率。
四、避免局限于特定型号的建议在选择Buck 降压电路的芯片时，应避免局限于特定型号。
不同芯片在性能、成本和可用性等方面可能存在差异，因此需要根据实际应用需求和设计要求进行权衡。
在选型过程中，可以参考以下原则：1.评估芯片的基本性能参数，如输出电压、电流、效率和负载调整率等。
2.考虑芯片的成本和供应情况，以确保供应链的稳定和成本的可控。
3.参考其他工程师的经验和评价，了解芯片在实际应用中的表现和潜在问题。
总之，Buck 降压电路设计需要综合考虑输入电压、输出电压、电流和效率等因素，选择合适的芯片方案。
500v转15v降压开关电源方案
500v转15v降压开关电源方案降压开关电源（Buck Converter）可以将输入电压降低到较低的输出电压。
在这个例子中，我们将输入电压500V转换为15V。
以下是一个简单的步骤，以帮助您设计一个500V到15V的降压开关电源方案：1. 选择合适的降压开关电源芯片：首先，需要选择一个适合您应用需求的降压开关电源芯片。
您可以选择一些市场上常见的芯片，例如TI的LM2596、LM2575或者AD的LT3573等等。
这些芯片通常具有广泛的应用，因此能更好地满足您的需求。
2. 确定所需的输出电流和功率：根据您的应用需求，确定输出电流和功率要求。
这将有助于您选择合适的电感和电容值，以及相关元件的尺寸。
3. 计算电感和电容值：根据所选的芯片规格和要求，使用相关公式或设计工具计算所需的电感和电容值。
这些值将直接影响到电源的有效性和稳定性。
4. 选择合适的功率MOSFET和二极管：根据芯片规格，选择合适的功率MOSFET和二极管来处理高压和大电流。
这些元件应具有足够的功率容量和低导通电阻，以确保高效率的转换。
5. 设计相关电路：将选定的芯片、电感、电容、功率MOSFET和二极管连接起来，形成一个完整的降压开关电源电路。
注意正确布局和连接，以提高性能和可靠性。
6. 进行仿真和测试：在实际制作电路之前，进行PMSPICE仿真来验证电路的性能，并进行一些实验来测试设备的稳定性和效率。
7. 优化和调整：如果测试结果不符合预期，根据实际情况进行必要的优化和调整。
可能需要更改元件值、布局或其他参数来提高性能。
请注意，高压开关电源设计需要特别小心和谨慎，以确保操作安全，并遵循相关的安全标准和规定。
我们建议在设计过程中参考降压开关电源的数据手册和应用笔记，以获得更详细的设计指导。
此外，如果您对电源设计或相关知识不太熟悉，我们建议请教专业的电源工程师进行指导。
12W机壳式AC-DC降压开关电源AP21-12W12N技术手册.0
AP21-12W12N产品技术手册12W机壳式AC-DC降压开关电源第一章产品概述1.1.简介AP21-12W12N是一款小体积机壳式开关电源，交流直流两用，输入电压85~264Vac/100~370Vdc，超低纹波、超低功耗、高效率、安全隔离、高可靠性等优点；符合IEC60950、EN60950、UL60950认证标准，外设无需在增加EMI相关元器件，大幅降低用户设计门槛；户无需考虑稳定性，即使在及其复杂的电压环境下，也能够稳定输出。
1.2.产品特点●输入电压：国际通用全电压交流输入85~264Vac/100~370Vdc；●静态功耗：<0.1W；●超低纹波：满负载纹波90mV；●超小体积：70x39x31mm；●认证标准：符合IEC60950、EN60950、UL60950认证标准，外设无需在增加EMC相关元器件；●保护措施：过压保护，过流保护，短路保护，过温保护；●优质方案：使其工作效率大幅提高；●优质器件：105℃优质品牌电解电容；●工作温度：最高可在70℃环境温度下工作。
1.3.应用场景●工业设备；●仪器仪表；●电磁阀，继电器；●大型广告牌；●充电桩；●安防设备；●智能家居；●交通信号灯，智慧路灯；●RF通信基站设备。
第二章规格参数2.1.极限参数2.2.工作参数2.3.工作效率与负载2.4.开机启动时间INPUT:AC120V OUTPUT:12V1A INPUT:AC230V OUTPUT:12V1A 2.5.满载工作纹波INPUT:AC120V OUTPUT:12V1A INPUT:AC230V OUTPUT:12V1A2.6.工作频率INPUT:AC120V OUTPUT:12V1A INPUT:AC230V OUTPUT:12V1A 2.7.特性曲线-降额设计注：①对于输入电压为85-100VAC/120-140VDC,需在温度降额的基础上进行输入电压降额；②本产品适合在自然风冷却环境中使用，如在密闭环境中使用请咨询我司FAE。
降压开关电源电路作用及原理
降压开关电源电路作用及原理一、引言降压开关电源电路是一种高效的电源转换器，具有广泛的应用。
本文将介绍降压开关电源电路的作用及原理。
二、降压开关电源电路的作用降压开关电源电路是将高压直流电源（如交流变成直流后）通过变换器转换为低压直流电源（如5V、12V等），以供各种设备使用。
其主要作用是提供稳定可靠的低压直流电源。
三、降压开关电源电路的原理1.基本原理降压开关电源的基本原理是通过切换管（MOS管或IGBT管）控制输入端与输出端之间的导通时间比例，从而改变输出端的平均输出值，实现输入端高压到输出端低压的转换。
2.工作过程当输入端有高于输出端设定值时，切换管会被打开，使得输入端与输出端连接。
此时能量储存在感性元件（如线圈）中。
当切换管关闭时，感性元件就会释放储存的能量到负载上。
由于负载需求不断变化，所以切换频率也需要不断变化来满足负载需求。
3.电路结构降压开关电源电路的基本结构包括输入滤波器、变换器、输出滤波器和反馈控制回路。
其中，输入滤波器用于过滤输入端的高频噪声，变换器用于将高压直流电源转换为低压直流电源，输出滤波器则用于过滤输出端的高频噪声。
反馈控制回路则用于监测输出端电压并调节切换管的导通时间比例，以实现稳定可靠的低压直流电源输出。
四、降压开关电源电路的优点1.高效率：降压开关电源电路具有高效率，能够将输入功率转换为输出功率，并且能够在大范围内调节输出功率。
2.稳定性好：降压开关电源电路具有良好的稳定性和可靠性，能够在负载变化时保持恒定的输出。
3.体积小：由于采用了先进的半导体技术和数字控制技术，降压开关电源电路具有体积小、重量轻等优点。
五、结论本文介绍了降压开关电源电路的作用及原理，并分析了其优点。
降压开关电源电路是一种高效、稳定、可靠的低压直流电源转换器，具有广泛的应用前景。
降压变换电路的名词解释
降压变换电路的名词解释降压变换电路是一种电子电路，它通过调整输入电源的电压，将高电压降低到所需的低电压。
在许多电子设备中，降压变换电路被广泛应用，以提供适合各种电子元件工作的电压。
一、什么是降压变换电路？降压变换电路（Buck Converter）也被称为降压型开关电源，是一种直流电-直流电（DC-DC）电源转换器。
它通过断续开关和能量存储元件（如电感和电容）的组合，将高电压输入转换为低电压输出。
降压变换电路的基本原理是通过调整输入电源和其它元器件之间的开关状态，控制能量的流动来实现降低电压的目的。
二、降压变换电路的工作原理降压变换电路通常由开关管（如MOSFET）、电感线圈和滤波电容等主要部件组成。
其工作原理是通过MOSFET开关的开和关来控制电压转换过程。
当MOSFET导通时，输入电源的电能储存在电感线圈中，并通过二极管传输给输出负载；而当MOSFET关断时，电感线圈的电能以电感自感电动势的形式继续供电负载。
通过调节MOSFET开关的占空比，即开关的开和关时间比例，可以调整输出电压。
三、降压变换电路的优势与应用降压变换电路具有多方面的优势使其在各类电子设备中得到广泛应用。
首先，降压变换电路能够实现高效的电能转换，由于在转换过程中没有使用线性调节器件，不会产生大量热能损失，因此具有较高的转换效率。
其次，由于能量转换过程中存在储能元件，降压变换电路具有较好的稳压性能，在输入电压波动较大的情况下，输出电压能够保持相对稳定。
此外，降压变换电路体积小、成本低廉，适用于各种小型和便携式电子设备。
降压变换电路广泛应用于电子产品中，如移动通信终端、家庭电器、工业控制系统等。
在移动通信领域，降压变换电路用于调整手机电池的电压，以满足各种电子元件的工作电压需求，确保手机的正常运行。
在家庭电器中，降压变换电路被应用于各种电子电路的电源模块，使得家电产品能够适应不同电网电压的环境。
在工业控制系统中，降压变换电路可用作工业设备的电源转换器，确保设备在输入电压波动较大的情况下，依然能够正常工作。
平均电流模式PWM降压开关电源设计探讨
平均电流模式PWM降压开关电源设计探讨平均电流模式（Average Current Mode，简称ACM）是一种常见的PWM控制模式，在降压开关电源设计中被广泛应用。
ACM控制模式可以提供良好的线性度、快速响应和较好的稳定性，并且适用于高效率、高功率密度的开关电源设计。
在平均电流模式PWM降压开关电源设计中，首先需要确定设计需求，包括输出电压、输出功率、输入电压范围等。
根据这些需求，可以选择合适的拓扑结构，如Buck、Boost、Buck-Boost等。
在本文中，我们以Buck结构为例进行讨论。
1. Buck拓扑结构Buck拓扑结构是一种常用的降压开关电源结构，其原理基于将输入电压经过电感和开关管进行转换，从而获得较低的输出电压。
在Buck结构中，关键元件包括开关管、二极管、电感和输出电容。
2.ACM控制模式原理ACM控制模式的核心思想是通过反馈控制，保持电感电流的平均值恒定。
具体来说，采用一个比较器，将电感电流与参考电流进行比较，根据比较结果控制开关管的导通和关断。
当电流较小时，开关管导通，电感电流上升；当电流较大时，开关管关断，电感电流下降。
通过不断调节开关管的导通和关断时间，使得电感电流的平均值等于参考电流，从而实现输出电流的控制。
3.设计步骤（1）选择合适的开关管和二极管，根据输出功率和输入电压范围来确定其额定电流和电压容忍度。
（2）计算电感的选取，根据输出电压和输出电流来确定电感的值，以满足输出电压的稳定性和电流的纹波要求。
（3）选择合适的反馈元件，如电阻和电容，根据输出电压的精度和稳定性要求来确定其值。
（4）设计参考电流控制回路，包括比较器和相关电路元件。
（5）设计PWM控制回路，根据参考电流和电感电流的比较结果，控制开关管的导通和关断。
（6）进行电路模拟和实际测试，验证设计的准确性和稳定性。
（7）根据测试结果，进行必要的调整和优化，以达到设计指标。
4.注意事项（1）在设计过程中要考虑电路的稳定性和抗干扰能力，采取必要的保护措施，如过流保护、过压保护等。
1.5v降压开关电源芯片参数
1.1 5V降压开关电源芯片的作用1.2 5V降压开关电源芯片的应用领域2. 5V降压开关电源芯片的参数2.1 输入电压范围2.2 输出电压范围2.3 静态工作电流2.4 效率2.5 开关频率2.6 过流保护功能2.7 输出短路保护功能2.8 输入欠压锁定功能2.9 温度范围3. 5V降压开关电源芯片的优势3.1 高效能3.2 小尺寸3.3 低成本3.4 环保4. 5V降压开关电源芯片的选择与应用4.1 如何选择适合的5V降压开关电源芯片4.2 5V降压开关电源芯片在电子产品中的具体应用案例5. 结语：未来5V降压开关电源芯片的发展趋势1.1 5V降压开关电源芯片的作用5V降压开关电源芯片是一种用于将输入电压转换为稳定的输出电压的电子元件。
它可以广泛应用于移动通信设备、便携式娱乐设备、数码相机、智能家居设备等领域，为这些设备提供稳定可靠的电源支持。
1.2 5V降压开关电源芯片的应用领域5V降压开关电源芯片可以应用于各种类型的电子产品中，包括但不限于智能手机、平板电脑、便携式音频设备、数码相机、智能家居设备、工业控制设备等。
2. 5V降压开关电源芯片的参数2.1 输入电压范围5V降压开关电源芯片通常具有在一定范围内可适应的输入电压，例如在3V至20V之间。
2.2 输出电压范围5V降压开关电源芯片的输出电压范围通常在0.8V至5V之间，能够满足不同电子产品的需求。
2.3 静态工作电流静态工作电流是指在无负载情况下，降压开关电源芯片自身所消耗的电流。
一般来说，静态工作电流越小，表示芯片的自身功耗越低，能够提高整体的能效。
2.4 效率5V降压开关电源芯片的效率是指在输入一定电压条件下，输出电压的稳定度和转换效率。
高效率的芯片能够将输入的电能转换为更多的输出功率，减少能量的损耗。
2.5 开关频率开关频率是指开关电源芯片内部开关管的工作频率，通常在几十kHz 至几MHz之间。
频率越高，芯片体积越小，但同时也会增加芯片的损耗和EMI（电磁干扰）问题。
降压开关电源原理
降压开关电源原理
降压开关电源原理是一种采用开关管与电感组成的DC-DC转换器。
其工作原理基于开关管的开关控制，使得输入电压经过变换得到所需的较低输出电压。
降压开关电源主要由以下几个部分组成：开关管、电感、二极管、输出滤波电容和控制电路。
其中，开关管常用MOSFET 或者BJT，电感是实现能量存储与转移的关键元件，二极管为了提供闭合开关管后电流的回路，输出滤波电容用于平滑输出电压，控制电路根据需求对开关管进行控制。
在工作过程中，开关管不断地进行开关动作。
当开关管处于导通状态时，输入电流通过电感储存能量；当开关管处于断开状态时，电感释放能量，二极管导通，输出电压被平滑滤波电容输出。
通过控制开关管的开关频率和工作占空比，可以调整输出电压的大小。
当开关管导通时间占总周期的比例增加时，输出电压降低；反之，输出电压升高。
这样就实现了输入电压降压转换为所需的输出电压。
降压开关电源具有高效率、体积小、转换效果好的特点，被广泛应用于各种电子设备和电路中。
开关电源常用拓扑
开关电源常用拓扑开关电源（Switching Power Supply）是一种将电能通过开关元件进行频繁开关的方式进行变换，而产生所需输出电压、电流和功率的电源。
开关电源具有高效、轻便、可靠等优点，广泛应用于电子系统中的各种设备和产品之中。
在实际应用中，开关电源可采用多种不同的拓扑结构，下面我们来介绍几种常用的拓扑结构及其特点。
1.降压型开关电源（Buck Converter）降压型开关电源是常见的一种拓扑结构，其基本原理是通过控制开关管的开关时间和开关频率，将高电压稳定地降低为低电压输出。
相比其他拓扑结构，降压型开关电源具有简单、可靠、成本低等优点，适用于电流小于输出电压的应用场合。
2.提升型开关电源（Boost Converter）提升型开关电源适用于输出电压高于输入电压的场合，其基本原理是通过控制开关管的开关时间和开关频率，将低电压升高至稳定的高电压输出。
相比降压型开关电源，提升型开关电源具有输出电压高、输出能力强等优点，但其效率相对较低。
3.反激型开关电源（Flyback Converter）反激型开关电源采用变压器隔离，其基本原理是通过控制开关管的开关时间和开关频率，将输入电压转换为直流输出，适用于输入、输出电压变化幅度较大、输出电流较小的应用场合。
相比其他拓扑结构，反激型开关电源具有简单、成本低等优点。
4.正激型开关电源（Forward Converter）正激型开关电源也采用变压器隔离，其基本原理是通过控制开关管的开关时间和开关频率，将输入电压转换为直流输出，适用于输入输出电压差不大，输出功率大、质量要求高的应用场合。
正激型开关电源的复杂度相对较高，但其效率高、稳定性好。
以上几种开关电源拓扑结构都有各自的特点和优劣，应根据具体的应用场合选择合适的方案。
为了确保开关电源的稳定性和安全性，还需充分考虑元器件的质量、功率、温度、使用寿命等方面。
尽管如此，开关电源的使用范围和影响力在电子行业中逐渐扩大，为现代电子技术发展提供了强有力的支持。
基于LM5117的降压型开关稳压电源设计
基于LM5117的降压型开关稳压电源设计摘要：为了更好地发挥DC-DC开关电源在体积、质量、成本等方面的优势，从切换速度、频率、效率、安全、环境等方面考虑，研制了一种以LM5117为核心，采用CDS18532KCS MOS作为主要器件的低功耗开关电源。
主要介绍了DC-DC 降压模块、 PWM调制模块和减少纹波的方法，并对LM5117周边电路进行了详细的设计考虑。
系统的硬件部分主要是对 MOS管的滤波器和驱动电路进行了优化。
实验表明，在额定输入电流时，最大输出电压为5 V，误差在15毫伏以下，最高可达到3 A，且具有较好的运行性能。
关键词：直流-直流开关电源；电压下降调节器；开关调节器； MOS管驱动器1前言20世纪五十年代初期，开关电源逐渐取代了工作电源，它具有体积小、重量轻、高效率、高稳定等优点，在工业电子等方面得到了广泛的应用。
到了90年代，开关电源已经进入了快速发展的关键阶段，在军事、电子、电力、家电等关键应用中得到了广泛的应用。
二十一世纪，开关电源已经被应用于手机，个人电脑，消费电子，家用电子，学校设备，以及工业机械。
在目前的应用环境中，如何快速、高频率、高效率、安全、环保的供电方式，是目前国内外许多学者所关注的问题。
本文试图以CDS18532KCS MOS等器件为核心，围绕LM5117进行低功率开关电源的研制。
2设计计划2.1基本线路DC-DC同步整流电路包括 LC低通滤波电路，同步整流电路，开关电路，以及负载电阻器，在图1中显示了DC-DC同步整流电路。
采用同步回路，可以有效地提高转换效率；功率 MOSFET采用的是整流型二极管.该方案能实现对两个 MOS 晶体管的切换时间的控制，从而实现对输出电压的控制。
图 1 同步整流电路原理图LM5117是一种适用于高输入和高输出功率的降压电路。
LM5117采用了一种自带输入电压前馈和循环电流的电流梯度调节模式。
该方法能有效地减小 PWM电路的噪声灵敏度，特别适合在需要较高的输入电压时使用。
几种常见的开关电源拓扑结构及应用
几种常见的开关电源拓扑结构及应用什么是拓扑呢?所谓电路拓扑就是功率器件和电磁元件在电路中的连接方式，而磁性元件设计，闭环补偿电路设计及其他所有电路元件设计都取决于拓扑。
最基本的拓扑是Buck(降压式)、Boost(升压式)和Buck/Boost(升/降压)，单端反激(隔离反激)，正激、推挽、半桥和全桥变化器。
下面简单介绍一下常用的开关电源拓扑结构。
Buck电路首先我们要讲的就是Buck电路。
Buck电路也成为降压(step-down)变换器。
它的电路图是下面这样的：晶体管，二极管，电感，电容和负载构成了主回路，下方的控制回路一般采用PWM(脉冲宽度调制)芯片控制占空比决定晶体管的通断。
Buck电路的功能是把直流电压Ui转换成直流电压Uo，实现降压目的。
展开剩余88%反激变换器反激式开关电源是指使用反激高频变压器隔离输入输出回路的开关电源，与之对应的有正激式开关电源。
反激(FLY BACK)，具体是指当开关管接通时，输出变压器充当电感，电能转化为磁能，此时输出回路无电流;相反，当开关管关断时，输出变压器释放能量，磁能转化为电能，输出回来中有电流。
反激式开关电源中，输出变压器同时充当储能电感，整个电源体积小、结构简单，所以得到广泛应用。
应用最多的是单端反激式开关电源。
优点：元器件少、电路简单、成本低、体积小，可同时输出多路互相隔离的电压;缺点：开关管承受电压高，输出变压器利用率低，不适合做大功率电源。
Boost电路Boost(升压)电路是最基本的反激变换器。
Boost变换器又称为升压变换器、并联开关电路、三端开关型升压稳压器。
上面的图就是Boost电路图。
Boost电路是一个升压电路，它的输出电压高于输入电压。
Buck/Boost变换器Buck/Boost变换器：也叫做升降压式变换器，是一种输出电压既可低于也可高于输入电压的单管不隔离直流变换器，但它的输出电压的极性与输入电压相反。
Buck/Boost变换器可以看做是Buck变换器和Boost变换器串联而成，合并了开关管。
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开关电源主电路第1节开关电源概述一、开关电源的构成开关电源采用功率半导体器件（GTR MOSFETIGBT等）作为调整管，通过控制电路控制调整管的导通时间，使输出电压保持稳定。
开关电源的电路构成如图4-1所示。
AC输入DC输出图4-1开关电源的电路构成（一）一次整流/滤波电路将交流输入电压（通常是市电电网的交流电压220V或380V）进行整流滤波，转化成为直流电压（300V或500V），然后将直流电压供给DC/AC变换器。
相比与线性直流稳压电源，开关电源在这一环节可以省去工频变压器，消除了工频变压器带来的损耗。
（二）D C/AC变换器DC/AC变换器的主要作用是将一次整流/滤波电路提供的直流电压变换成高频交流电压（一般频率可达到几十KHZ到几百KHZ甚至更高）。
（三）二次整流/滤波电路将DC/AC变换器变换输出的高频交流电压进行整流滤波，转化成平滑的直流输出电压。
（四）反馈网络反馈网络包括基准电压、采样电路和比较电路。
采样电路把输出电压的一部分或者全部采样回来，采样到的电压和基准电压送入比较电路进行比较，比较的结果送给控制电路。
（五）控制电路控制电路根据反馈网络的结果输出占空比可调的控制脉冲去控制调整管的通断时间，这是所谓的“时间控制法”。
（六）辅助电路开关电源中常见的其它电路主要有软启动电路、输出过压保护电路、输出过流保护电路、驱动电路等等。
二、开关电源的分类开关电源的分类方式有很多，可以按激励方式、调制方式、调整管类型、输入电压/输出电压大小、调整管的连接方式和储能电感的连接方式等分类方式进行分类。
（一）按激励方式划分开关电源按激励方式划分可分为自激式开关电源和它激式开关电源。
在自激式开关电源中功率开关管既作为调整管，又兼作控制脉冲信号产生的振荡管。
在它激式开关电源中则专门设置有产生控制脉冲信号的控制电路。
（二）按调制方式划分开关电源按调制方式划分可分为脉宽调制型开关电源、脉频调制型开关电源和混合调制型开关电源。
脉宽调制（PWM指的是控制脉冲周期不变，导通时间改变，进而改变占空比的调制方式。
脉频调制（PFM指的是控制脉冲导通时间不变，周期（频率）改变，进而改变占空比的调制方式。
混合调制指的是控制脉冲导通时间和周期都改变，进而改变占空比的调制方式。
（三）按调整管的类型划分开关电源根据调整管的类型不同可分为晶体管（GTR开关电源、场效应管（MOSFET开关电源和绝缘栅双极型晶体管（IGBT开关电源。
（四）按输入/输出电压大小划分开关电源按输入电压和输出电压的大小划分可分为降压式开关电源、升压式开关电源和极性反转式开关电源。
降压式开关电源的输出电压小于输入电压，升压式开关电源的输出电压大于输入电压，极性反转式开关电源的输出电压和输入电压极性相反。
降压式、升压式和极性反转式开关电源都没有实现电气隔离的变（五）按连接方式划分开关电源按连接方式可分为单端反激式开关电源、单端正激式开关电源、推挽式开关电源、半桥式开关电源和全桥式开关电源。
其中单端反激式开关电源适用于电气隔离的输出小功率场合，单端正激式开关电源适用于电气隔离的输出较大功率场合，半桥式和全桥式开关电源适用于电气隔离的大功率输出场合（全桥式开关电源的输出功率要比半桥式开关电源的输出功率更大），推挽式开关电源适用于电气隔离的低电压输入场合。
三、开关电源的设计（一）确定开关电源的主回路开关电源的主回路也叫做开关电源拓扑结构，常见的开关电源的拓扑结构主要有以下七种：（1）降压式变换器（2）升压式变换器（3）单端反激式变换器（4）单端正激式变换器（5）推挽式变换器（6）半桥式变换器（7）全桥式变换器确定开关电源的拓扑结构的依据主要有两个方面：首先考虑电路是否需要电气隔离，如果电路需要电气隔离，则选择单端反激式变换器、单端正激式变换器、推挽式变换器、半桥式变换器、全桥式变换器中的某一种拓扑结构。
如果电路不需要电气隔离，则可选择升压式变换器和降压式变换器。
其次考虑电源的输出功率，输出小功率选择单端反激式变换器，输出较大功率选择单端正激式变换器，大功率输出选择半桥式和全桥式变换器，输出功率较大输入电压比较低选择推挽式变换器（二）选择控制电路控制电路按激励方式有自激式和它激式控制电路，其中自激式控制电路通过启动电阻，利用高频变压器的正反馈实现开关管的饱和导通，利用功率管的退饱和特性实现开关管的截止断开。
它激式控制电路一般使用的是集成控制电路IC，其中比较常用的集成控制电路有电压型脉宽调制控制电路TL494,电流型脉宽调制控制电路UC3845（三）确定辅助电路开关电源通常由一次整流/滤波电路，功率变换器，控制电路，二次整流/滤波电路，电压反馈网络等组成，其中电路主回路也就是功率变换器是整个开关电源的核心。
开关电源除了功率变换器和控制电路以外，还需要一些辅助电路才能保证正常工作。
开关电源中常见的辅助电路有：（1）输入EMI滤波电路（2）整流/滤波电路（3）驱动电路（4）软启动电路（5）保护电路（6）电压反馈电路其中输入EMI滤波电路的主要作用是防止电网的干扰传入设备，干扰设备的正常工作，同样也可防止设备产生的干扰传到电网上，干扰其他设备的正常工作。
整流/滤波电路分为一次整流/滤波电路和二次整流/滤波电路，这两种电路的主要区别是工作频率的差异，一次整流/滤波电路工作的频率为电网交流电频率50/60HZ，二次整流/滤波电路工作的频率为开关电源的频率，其频率通常为几十KHZ到几百KHZ甚至更高。
驱动电路的主要作用是保证调整管能够有效可靠的工作，使调整管在该关断的时候迅速关断，并在整个关断期间维持关断；在该开通的时候迅速开通，并在整个导通期间维持导通。
软启动电路主要防止开关电源开机时的冲击电流，保证开关电源能够正常工作。
开关电源的保护电路有很多，比如过压保护电路、欠压保护电路、过流保护电路、过热保护电路等等。
电压反馈电路是各类开关电源都必须具有的辅助电路，它通常由采样电路，基准电压和比较电路组成。
（四）P CB设计开关电源的主回路、控制电路和辅助电路确定以后，就可以开始绘制电路原理图，然后根据电路原理图创建网络表。
在创建网络表的时候需要注意元器件的封装形式，因为在开关电源中很多元器件的封装形式不是标准封装形式，需要自己定义封装。
在定义封装时，根据元器件实际的外形尺寸和引脚位置进行确定。
在确定了所有的元器件封装以后，导入网络表，开始进行元器件的布局。
在进行元器件布局时要尽量符合以下原则：（1）按照电路的流向和各个功能电路单元的位置，使布局适合于信号流通，并使信号尽量保持方向一致；（2）以每个功能电路的核心元件为中心，围绕这个中心来进行布局。
元器件应均匀、整齐、紧凑地排列在PCB上,尽量使各元器件之间的引线和连接简单化；（3）在高频下工作的电路，要考虑元器件之间的分布参数。
一般电路应尽可能使元器件平行排列。
这样，不但美观，而且安装、焊接容易，易于批量生产；（4）位于电路板边缘的元器件，离电路板边缘一般不小于2mm（5）应留出印制板定位孔及固定支架所占用的位置。
另外在布局特殊元件时，还应注意以下问题：（1）尽可能缩短高频元器件之间的连线，设法减少它们的分布参数和相互间的电磁干扰。
易受干扰的元器件不能相互挨得太近，输入、输出元件应尽量远离；（2）某些元器件或导线之间可能有较高的电位差，应加大它们之间的距离，以免放电引出意外短路。
带高电压的元器件应尽可能布置在调试时手不易触及的地方；（3）重量超过15g的元器件，应当用支架加以固定，然后焊接。
那些又重又大、发热量多的元器件，不宜装在印制板上，应安装在整机的机箱底板上，且应考虑散热问题；（4）热敏元件应远离发热元件；（5）对于电位器、可调电感线圈、可变电容器、微动开关等可调元件的布局应考虑整机的结构要求。
若是机内调节，应放在印制板上方便调节的地方；若是机外调节，其位置要与调节旋钮在机箱面板上的位置相适应。
元器件的布局完成以后，进行印制电路板的布线。
合理的布线可使印制电路板获得最佳性能，布线的一般原则有：（1）信号线与其回路构成的环的面积要尽可能小，环面积越小，对外的辐射越少，接收外界的干扰也越小；(2) 串扰是指PCB 上不同网络之间因较长的平行布线引起的相互干扰，主要是由于平行线间的分布电容和分布电感的引起的。
克服串扰的主要措施是：加 大平行布线的间距，遵循3W 规则。
3W 规则是指：当线和线的中心间距不少于 3 倍线宽时，可保持70%勺电场不互相干扰。
另外还可以在平行线间插入接地的隔 离线或减小布线层与地平面的距离来减少串扰；(3) 对一些特别重要或频率特别高的信号，应该考虑采用铜轴电缆屏蔽结 构设计，即将所布的线上下左右用地线隔离，而且还要考虑好如何有效的让屏蔽 地与实际地平面有效结合；(4) 避免将不同的信号线在相邻层走成同一方向，以减少不必要的层间窜 扰；当由于板结构限制(如某些背板)难以避免出现该情况，特别是信号速率较 高时，应考虑用地平面隔离各布线层，用地信号线隔离各信号线；(5) 一般不允许出现一端浮空的布线，主要是为了避免产生"天线效应"，减 少不必要干扰的辐射和接收；(6)为了减小高频信号对外的辐射与耦合，布线时拐角应尽量使用45°或 圆弧形，切忌采用90°拐角。
(五) 安装调试 第2节降压式变换器一、电路组成降压式变换器也叫做buck 变换器，其拓扑结构如图4-2所示。
图中VT 为功 率调整管(功率开关管)， U 为输入的直流电压，U 。
为输出的直流电压，VD为续流二极管，L 为储能电感，C 为滤波电容。
该电路完成把输入的直流电压 U I 转换成输出的直流电压U 。
的功能。
Id 图4-2降压式变换器的拓扑结构Ui VT\ T I 1Ub IL 〉2\VDIc-^C LJRL Uo二、工作原理控制脉冲导通时，开关管VT导通，续流二极管VD截止，输入直流电压U I经过开关管VT和储能电感L加载到负载R L上。
在电感线圈没有饱和之前，流过电感L的电流I L逐渐增加，由于电感的时间常数要比控制脉冲的导通时间大的多，电流I L的增加近似是一个线性增加过程。
在电感电流线性增加的过程中，电感储存能量。
控制脉冲截止时，开关管VT截止，流过电感线圈的电流I L减小，为了阻碍电流I L的减小，电感线圈L产生感应电动势，感应电动势方向“右正左负”，此时续流二极管VD导通，电感线圈L经过续流二极管VD给负载R L供电。
在供电的过程中，电感线圈L释放能量，流过电感线圈的电流I L线性减小。
在降压式变换器整个工作过程中滤波电容C通过不断的充放电使流过负载R L的电流Io连续稳定。
当流过电感线圈的电流I L大于负载电流I o时，电容充电 (I o I L I C)，当流过电感线圈的电流I L小于负载电流I。