一个电路引发的猜想 - 模拟电源 -

最近看到一个有趣的电路，如下图，输入电压为20V直流，Q1,Q2交替导通，频率100kHz，负载RL待定，大家说说这个是什么电路?

 
 

 

　　如果RL开路，也就是没有负载的时候，这个还是我们通常意义的BUCK吗？

　　这个R1是C1等效的ESR，c1是理想的电容。

　　这个电路仔细分析起来还是很有意思的，下面是仿真波形，大家可以仔细的看一下。

　　先设定Q1,Q2交替导通，开关频率为100kHz，占空比均为47%。RL开路，如下图所示。

 

　　我们来看看C1上面的电压波形：

 

　　红色为C1电压波形，绿色为Q1的驱动波形。

　　看一下仿真的电感L上的电流波形：

 

　　有正有负，而且是正负对称，这个还是BUCK吗？为什么会这样？

　　其实这是一个方波驱动的LC谐振电路，待我把线路变形一下，大家看的更清楚了。

　　这个是占空比各为50%的开环拓扑：

 

　　是否有种似曾相识的感觉？

　　先计算一下LC震荡的频率：

　　f=1/[2*pi*(L*C)^0.5]=1/[2*pi*(100uH*100uH)^0.5]=1.6kHz

　　开关频率为100kHz。

　　如果将开关频率改为1.6kHz,看看仿真的波形是什么样子的：

　　看起来电容上电压的波形和负载没有什么关系，和开关频率倒是密切联系。从这里也可以看出一个问题，在设计同步整流的时候，要考虑到LC的频率与驱动的频率，另一个方面，注意电感电流的连续性，防止电流的倒流，这个是要绝对注意的。