稳压器为何配备两个开关？

摘要： 开关稳压器是一种使用半导体开关技术来提供所需输出电压的电源，其核心在于通过控制晶体管（如功率MOSFET）在“导通”和“关断”状态之间快速切换，以实现输入电压到输出电压的转换，这种...

开关稳压器是一种使用半导体开关技术来提供所需输出电压的电源，其核心在于通过控制晶体管（如功率MOSFET）在“导通”和“关断”状态之间快速切换，以实现输入电压到输出电压的转换，这种设计使得开关稳压器相较于线性稳压器具有更高的效率，因为它在晶体管完全导通时产生的功耗极小，而在完全关断时则无功耗。

开关稳压器的工作原理

开关稳压器的基本工作原理是通过负反馈电路来调节输出电压，当输出电压上升时，负反馈会降低输出；当输出电压下降时，负反馈会提升输出，从而保持输出电压的稳定，开关稳压器包含一个功率级，该功率级在VIN（输入电压）和地之间切换，以创建电荷包并传递到输出，一个运算放大器对来自反馈网络的直流输出电压进行采样，并将其与内部参考电压进行比较，误差信号被放大、补偿并滤波后，用于调制PWM（脉冲宽度调制）占空比，以将输出拉回到稳压状态。

开关稳压器的两种开关：Buck（降压）和Boost（升压）

1、Buck（降压）开关稳压器：Buck开关稳压器是一种常见的降压型DCDC转换器，它使用串联晶体管或功率MOSFET作为主要开关器件，当开关闭合时，输入电压通过电感向输出端传递能量，同时电容器充电；当开关打开时，电感中的能量继续通过二极管向负载供电，并维持输出电压，Buck转换器的输出电压始终低于输入电压。

2、Boost（升压）开关稳压器：Boost开关稳压器则是一种升压型DCDC转换器，它采用并联晶体管或功率MOSFET作为主要开关器件，在开关闭合时，输入电压通过电感储存能量；在开关打开时，电感中的能量释放并通过二极管向输出端提供更高的电压，Boost转换器的输出电压高于输入电压。

表格对比

常见问题解答（FAQs）

Q1: 开关稳压器中的负反馈是如何工作的？

A1: 负反馈是开关稳压器中的一个关键机制，当输出电压上升时，负反馈会检测到这一变化并通过调整开关元件的占空比来降低输出电压；反之，当输出电压下降时，负反馈会增加占空比以提高输出电压，这样，负反馈确保了输出电压的稳定性和准确性。

Q2: Buck和Boost开关稳压器在实际应用中如何选择？

A2: 选择Buck还是Boost开关稳压器主要取决于应用需求，如果需要将较高的输入电压转换为较低的稳定输出电压，应选择Buck开关稳压器；如果需要将较低的输入电压提升为较高的稳定输出电压，则应选择Boost开关稳压器，还需要考虑负载电流、效率要求、成本预算等因素。