请教DCDC中的续流二极管

schx

按我的理解，输出的电压平均值仅仅和输入电压以及占空比有关系。那么只需要在PWM后面接一些滤波措施就可以了，为什么还需要二极管？
  ]$ ]# m" E2 d  n6 K2 E, b. T用Tina仿真了一次Ti的TPS5430，把二极管去了结果是一样的。
- J- q0 s4 f3 \* k7 k9 s7 q  O还请高手指教。

Vincent.M

schx 发表于 2013-3-15 09:45
谢谢回复。
我知道buck电路就是这种拓扑结构，只是想不太明白为什么需要这样做。
比如一个PWM发生器串联 ...

简单讲一下：BUCK中，PWM驱动主MOS打开，则L电压左+右-，电流经过L流向C和Load，C储能这是一个回路，此时电感电流均匀上升；
当PWM驱动主MOS关断时，L必须左-右+,电感电流经过续流二极管均匀下降。

设想一下，如果没有续流二极管，电感在主MOS关断瞬间没有了通路，即电流瞬变到零，意味着电感电压瞬间极大，这种电路是没办法正常供电的。
其次，如果没有续流二极管，电感左端负压极大，则主MOS的漏源之间压差也极大，MOS会烧掉的，这就是很多buck电源上把续流二极管也称为箝位二极管clamp diode的原因。把电感左端箝位到近似零点位了，则主mos耐压就是Vin了。
) g  Q* W& O& y* q! p1 S/ }5 }
不知道这样讲，清楚了没有，呵呵。

寒冰箭影

an736007364 发表于 2014-6-11 14:42
菜鸟初学，求根据图指导，不明白主MOS关断时，D1二极管怎么续流的，L右边+，左边-，D1接的地怎么续流呢 ...

% ?& y9 m$ }7 U回到电感的基本原理，电感的作用本质就是当自身电流变化时，通过产生自感应电动势来阻碍自身电流的瞬态变化。如图所示，当MOS关断时，电源输出电流瞬间变为0，电感发生自感会要阻碍这种变化，便会继续输出电流。便于理解可以将电感暂时看作电池，根据其自感电流的输出方向，可将电感L的右边视为+，左边视为-，这样从电感L的右端 → 电容 → 地 → D1 → 电感L的左端 构成一个瞬态的电流回路，直至自感消失。很明显如果没有D1，整个回路将无法构成。正如2楼说的那样，其一电感电压会瞬间极大，其二由于电感电压瞬间极大，其左端的负压也将极大，则主MOS漏源两端的压差也将极大，很可能烧毁MOS管，而有了蓄流二极管，电感左边的负压大小最大为蓄流二极管的管压降，也就是近似零电位了。M' [& X! H' \% X7 [' J


* s" V+ E" Y8 |$ V0 `$ F( m0 {

Humor

留名，学习了

hjz204

学习了，谢谢分享！！

北漂的木木

an736007364 发表于 2014-6-11 14:42
6 `% U; R. D' r: X* g, o& f; ]菜鸟初学，求根据图指导，不明白主MOS关断时，D1二极管怎么续流的，L右边+，左边-，D1接的地怎么续流呢 ...

* Q& N) W& S1 ^* |9 y8 ]在MOS关断的时候，电感产生的电动势主要回路是，电容——地——续流二极管。

kobeismygod

schx 发表于 2013-3-15 09:45
' U4 L6 d3 @1 a- N$ N1 b6 {谢谢回复。
# P- J% o4 y% d& M: C( o4 ]% c0 V& `我知道buck电路就是这种拓扑结构，只是想不太明白为什么需要这样做。
) \7 j5 ]0 C) l$ @1 \比如一个PWM发生器串 ...

你仿真的时候没加负载吧？

an736007364

Vincent.M 发表于 2013-3-15 22:57
简单讲一下：BUCK中，PWM驱动主MOS打开，则L电压左+右-，电流经过L流向C和Load，C储能这是一个回路，此时 ...

* d- r! P' ]5 O% k
菜鸟初学，求根据图指导，不明白主MOS关断时，D1二极管怎么续流的，L右边+，左边-，D1接的地怎么续流呢？

bingshuihuo

很容易理解

dallacsu

很容易理解

（雪狼）

Vincent.M 发表于 2013-3-15 22:57
+ B3 T- Y  T  k9 \& h简单讲一下：BUCK中，PWM驱动主MOS打开，则L电压左+右-，电流经过L流向C和Load，C储能这是一个回路，此时 ...

讲的很细，很好！

419083507

学习了

cytao

那我还想弱弱的问下，我现在是输出5V   2A电流，可是续流二极管If=1A,这样的话，电感是不是会很热啊，还是会有其它的什么不正常情况？

schx

Vincent.M 发表于 2013-3-15 22:57
简单讲一下：BUCK中，PWM驱动主MOS打开，则L电压左+右-，电流经过L流向C和Load，C储能这是一个回路，此时 ...

1 `3 I  E' g8 I' W* G谢谢你耐心解答，现在比较清楚了，我在用一个PWM信号源仿真的时候波形的确正常，但是要在实际电路中的确出现了你所说的情况。{:soso_e179:}

kevin890505

电源不是信号源，你不仅要考虑电压，还要考虑电流回路，楼上说的很完整已经。