電源適配器DC-DC開關(guān)變換器

下列6V電源適配器DC-DC變換器（其輸入和輸出共地），常稱為“三端開關(guān)變換器”。

就其功能而言，普通的開關(guān)變換器與三端線性調(diào)節(jié)器有許多共同點(diǎn)，如具有不可調(diào)的直流輸入和可調(diào)的直流輸出。當(dāng)需要較高的效率時常用它們來代替線性調(diào)節(jié)器，開關(guān)變換器的特點(diǎn)是在輸入和輸出之間使用扼流圈面不是變壓器。

開關(guān)變換器與相應(yīng)的線性調(diào)節(jié)不同，它調(diào)節(jié)時使用的是開關(guān)技術(shù)而不是線性技術(shù)，這可得到較高的效率和較寬的電壓范圍。還有，線性調(diào)節(jié)器的輸出電壓總是低于電源適配器電壓，但開關(guān)變換器提供的輸出電壓可以等于、低于、高于或與輸入電壓反極性。

由于變壓器的使用并不改變基本傳遞函數(shù)，所以下面描述的四種電路是形成各種DCDC變換器的基本結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步，倒相和Cuk變換器是基本降壓和升壓變換器的組合因此所有變換器都是這兩種基本形式的組合，其性能特征與它們的根的類型有關(guān)。電源適配器設(shè)計(jì)者主要感興趣的4種開關(guān)變換器如下：

類型1，降壓變換器。見圖。在降壓變換器中，輸出電壓的極性與輸入電壓相同但總是低于輸入電壓。輸入和輸出的其中一條電源適配器線必須接在一起，它既可以是正電源適配器線也可以是負(fù)電源適配器線，這取決于設(shè)計(jì)。

類型2，升壓變換器。見圖。在升壓變換器中，輸出電壓的極性與輸入電壓相同但總是高于輸入電壓。輸入和輸出的其中一條電源適配器線必須接在一起，它既可以是正電源適配器線也可以是負(fù)電源適配器線，這取決于設(shè)計(jì)。在升壓變換器的傳遞函數(shù)中，有一個右半平面的零點(diǎn)。

類型3，倒相調(diào)節(jié)器。見圖。是降壓和升壓變換器的組合，故也可稱為“降壓升壓”調(diào)節(jié)器。在這種類型的調(diào)節(jié)器中，輸出電壓的極性與輸入電壓相反，但其值可以是高于、等于或低于輸入電壓的值。輸入和輸出的其中一條電源適配器線必須接在一起，按設(shè)計(jì)正、負(fù)極性都可以。

倒相調(diào)節(jié)器將升壓變換器右半平面的零點(diǎn)帶入自身的傳遞函數(shù)。

類型4，Cuk變換器。現(xiàn)在這是一種成熟的降壓一升壓派生調(diào)節(jié)器，該調(diào)節(jié)器輸出電壓的極性與輸入電壓相反，但其值可以是高于、等于或低于輸入電壓的值。同樣輸入和輸出的其中一條電源適配器線必須接在一起，按設(shè)計(jì)可以是正或負(fù)兩種極性。

該調(diào)節(jié)器是升壓和降壓變換器的組合，同樣將右半平面的零點(diǎn)帶入了自身的傳遞函數(shù)。

雖然Middlebrook、Cuk、Bloon、Severns和其他電路x的工作情況表明這些拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是相關(guān)的，為以下討論方便，將分別討論每種類型。這樣可以對基本類型電路的工作性能有所了解。當(dāng)然專家是熟悉參考文獻(xiàn)中提到的各種基本類型的許多變化和組合的

為了易于解釋，假設(shè)攝像機(jī)電源適配器電路工作于連續(xù)導(dǎo)通工作方式。因此負(fù)載電流總是大于圖所示的臨界值。