详解buck电路的工作原理

本文讲解buck电路的工作原理，文末有Multsim仿真文件链接。

电源芯片的内部可以看成是一个开关在不断地按下和松开，产生一个PWM波。 若以12V转5V为例，高电平：低电平=5:7。

在实际电源芯片内部则是使用MOS管替代开关，并根据输出端反馈信号来控制电路来控制MOS管开关。

但如果是这样的话输出的会是占空比约为44%的方波

我们需要的是稳定输出的5V。

从占空比约为44%的方波可通过电容滤波输出稳定的5V。滤波电容可以简单理解为整流电压高于电容电压时电容充电，当整流电压低于电容电压时电容放电，在充放电的过程中，使输出电压基本稳定。

根据公式I=C*du/dt,电容电压发生突变，dt则无穷小，电流则无穷大。为了抑制电流我们可以加入电感。因为电感的电流不可以突变的特性，很好的抑制了通过电容的电流。

此时又带来了另一个问题，当MOS管关闭时，输出端没有电流流过，违背了电感的电流不能突变的原则。为了持续产生电流，反接一个续流二极管，产生一个放电回路的同时，又可以防止其短路。

那么这个就是BUCK电路的拓扑结构。

Multsim仿真电路图

输出端波形图

整流后波形图