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AC/DC

平滑後DC/DC轉換(穩定化)的方式

所謂Buck(降壓、非絕緣)方式

圖 25:Buck 方式(連續模式時)

圖 25:Buck 方式(連續模式時)

Buck日文發音和Back一樣,是降壓的意思。Buck轉換器是利用二極體整流的降壓轉換器,代表性用途為運用在非絕緣降壓開關的DC/DC轉換器上。DC/DC轉換上,常稱作二極體整流式和非同步式等。和先前提到的順向傳輸方式相比,由於未使用變壓器,一次側和二次側並未絕緣。不需絕緣時,以不使用變壓器的本方式最為簡單。Buck方式不必設置變壓器調整電壓,只要利用MOSFET控制,就可以決定輸出電壓。因此,未必會需要來自於二次側的回饋。(省略圖)。

圖 26

圖 26

Buck方式的特色為電路構造簡單。而組成小功率的電源電路時,成本也比返馳式更有競爭力。因此常使用在家電製品的微電腦用電源上。但是由於不必透過變壓器,流向開關元件的電流比採用返馳方式的同等輸出功率還大,只適用於小功率輸出,而無法運用在大功率輸出上。

Figure 27. Buck system. Waveforms for the various components

圖27:Buck方式各處的波形

運轉模式幾乎和順向傳輸方式相同,只是去除掉順向傳輸方式的變壓器,將D1換成MOSFET。MOSFET為ON時,電流經過電感傳輸至負載端,同時電感也蓄積能量。此時二極體為OFF。MOSFET為OFF時,蓄積在電感的能量透過二極體D2供應至負載端。和順向傳輸轉換器的D1相同,開啟或關閉MOSFET。

圖 28

圖 28

若運用在開關式的AC/DC轉換上,則只適用於非絕緣電源。對於採用變壓器的方式而言,可說是最容易使用的開關式DC/DC轉換器。雖然零件數量比線性穩壓器多,成本也比較高,但能承接變壓器方式,進而提升效率。不過,自AC輸入的效率,仍不及於採用開關方式的AC/DC轉換構造。

重點:

・除了未加裝變器外,其餘皆和順向傳輸式相同,為非絕緣DC/DC的基本型。


AC/DC轉換的基本資料