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当然,也可以将这两种基本开关拓扑组合成一个非隔离式开关稳压器电路,这就被称之为降压—升压转换器。降压—升压开关稳压器降压—升压开关稳压器是降压转换器和升压转换器的组合,可根据占空比产生可大于或小于输入电压的反相(负)输出电压。降压—升压转换器是升压转换器电路的变体,其中反相转换器仅将电感器L1存储的能量传递到负载中。下图给出了基本的升降压开关模式电源电路。降压-升压开关稳压器当晶体管开关TR1导通(闭合)时,电感两端的电压等于电源电压,因此电感存储来自输入电源的能量。因为二管D1是反向偏置的,所以在输出端没有电流输送到连接的负载。当晶体管开关关闭(打开)时,二管变为正向偏置,并且先前存储在电感器中的能量被转移到负载。换句话说,当开关为“ON”时,直流电源(通过开关)将能量传递到电感器中,而没有能量传递到输出端,当开关为“OFF”时,电感器两端的电压反转为电感器现在成为能量源,因此之前存储在电感器中的能量被切换到输出端(通过二管),没有一个直接来自输入直流源。因此,当开关晶体管“关闭”时,负载两端的电压降等于电感电压。
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由于晶体管开关不断闭合和打开,因此平均输出电压值将与占空比D相关,D定义为晶体管开关在一个完整开关周期内的导通时间。如果VIN是电源电压,晶体管开关的“ON”和“OFF”时间定义为:tON和tOFF,则输出电压VOUT为:降压转换器的占空比也可以定义为:因此占空比越大,开关电源的平均直流输出电压就越高。由此还可以看到,输出电压将低于输入电压,因为占空比D不会达到1(单位),从而导致降压稳压器。
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稳压器是一种能自动调整输出电压的供电电路或供电设备,其作用是将波动较大和达不到电器设备要求的电源电压稳定在它的设定值范围内,使各种电路或电器设备能在额定工作电压下正常工作。
瞬态应用。线性稳压器反馈环路一般都是内置的,因此无需外部补偿。相比于SMPS,线性稳压器通常具有较宽的控制环路带宽和较快的瞬态响应。低压差应用。对于那些输出电压接近输入电压的应用来说,LDO可能比SMPS更有效。有低压差LDO(VLDO),例如:凌力尔特的LTC1844、LT3020和LTC3025,这些器件可提供20mV至90mV的压差电压和高达150mA的电流。小输入电压可低至0.9V.由于LR中没有AC开关损耗,因此LR或LDO的轻负载效率与其满负载效率很相近。SMPS常常因其AC开关损耗的缘故而具有较低的轻负载效率。在轻负载效率同样十分关键的电池供电型应用中,LDO可提供一种优于SMPS的解决方案。