最简易的 Buck-Boost 升压降压电路原理剖析

buck-boost-升压降压电路

在开关电源电路中，buck 降压和 boost 的升压都是常用的基本电路。不过它们的功能单一，一个电路只能达到一个目的。那有没有可能把它们合在一起，就会得到既能升压又能降压的电路呢？

于是我们将这两个电路串联移除掉多余的电容和电感，得到这个全新的电路。

升压

不难看出，想要实现升降压，就得用这两个开关来控制。为了方便观察，这里，开关用黄色和绿色来进行区别。当黄色开关处于长闭状态，此时就由绿色开关来控制电路。当绿色开关闭合，因为电流比较懒，会选择最近的路从正极流向负极，所以电流会这样流，电感上的能量慢慢增加。

而当开关断开，电流失去了抄近路的机会，就会变成这样流，电源和电感就同时给负载供电。

忽略到这个不起作用的二极管，此时的电路就是boost的升压电路。

降压

反过来，当绿色开关处于常开状态，我们通过黄色开关来控制电路。当它闭合时，电流降流经过电感储能，然后给后面的负载供电。

将黄色开关断开，电源就不再供电了。不过此时电感储存的能量可以给负载控电，通过这个二极管形成回路。

我们去掉另一个不起作用的二极管和开关，这就是buck 降压电路。

升降压电路

将两个电路串联后，确实能达到既能升压也能降压的效果。不过比较麻烦的是，这个电路要通过两个开关来控制。所以我们将电路简化，得到最终的buck 与boost 的升降压型电路。

当这个开关闭合时，因为这个二极管是反向截止的，所以电流会流向电感，并直接流向电源负极，形成具有充电储能的回路。

而当开关断开电源不再供电，电就成为了电源给后面的电路进行供电，通过二极管形成输出的回路。

细心的小伙伴会发现，输出回路的极性和电源的极性是相反的，所以在设计的时候要注意。

完成电路的简化后，将开关替换成mos管，再用芯片的pwm 控制开关占空比就能对输出进行升降压控制，这是它的输出电压计算公式。

因为极性相反，所以这里的输出电压为负数。以上就是关于升降压型电路的分享。