电源硬件设计----降压-升压(Buck-Boost)变换器基础
1 降压-升压(Buck-Boost)变换工作原理
1.1 降压-升压(Buck-Boost)电路实例
TPS63070降压-升压转换器特性：
- 输入电压范围：2.0V 至 16V
- 输出电压范围：2.5V 至 9V
- 效率高达95%
- 降压模式下的输出电流为2A
- 升压模式下的输出电流为2A
- 在降压和升压模式之间实现自动转换
典型应用电路如图所示：
电路图来自TPS63070官方数据手册
TPS63070内部框图：
1.2 降压-升压(Buck-Boost)变换器工作原理
- 输出电压低于输入电压----BUCK模式
- 输出电压高于输入电压----BOOST模式
- 输出电压接近或等于输入电压----BUCK，BOOST轮换模式
输入电压接近输出电压，不同时间段波形如下：
t0至t1和t2至t3期间，续流模式，开关管导通情况如图所示：
t1至t2期间，充电模式，开关管导通情况如图所示：
t3至t4期间，放电模式，开关管导通情况如图所示：
2 器件选择
2.1 电感选型
- BUCK模式下的电感值和电流要求
- BOOST模式下的电感值和电流要求
- 选择两种模式下的最大值
TPS63070官方数据手册中电感选择：
2.2 电容选型
TPS63070官方数据手册中电容选择：
2.3 典型应用
TPS63070官方数据手册中典型应用电路和各元件选取：
3 PCB布板
3.1 关键路径和节点
- 关键功率路径和节点：1、输入电容；2、输出电容；3、两个SW点
- 关键控制信号路径和节点：模拟高输入阻抗节点FB
3.2 布板建议
TPS63070官方数据手册中PCB布板建议：
3.3 PCB布板
TPS63070升降压5V电路原理图，如图所示：
TPS63070升降压5V电路PCB布板，如图所示：
TPS63070升降压5V电路PCB3D视图和2D视图，如图所示：
希望本文对大家有帮助，上文若有不妥之处，欢迎指正
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