开关管、二极管、稳压反馈回路原理详解

开关管的选择

一般选用N 型mos管作为开关管（下图为电流波形）

漏源间击穿电压：在开关管截止时，将会承受最大的Vds, Vds =Vin + Vf，为了考虑余量，计算时将Vds= 1.2 (Vin + Vf) ；那在选用FET时，至少要保证选用的FET 漏源间能承受住这个电压，条件允许的情况下，可以选用具有更大的Vds承受电压的FET；

平均电流：ID =IO·Dl；

峰值电流：最大电流等于电感电流的最大值 IDMAX = Ipeak=Io+ ½·∆I；

导通电阻：在开关管完全导通后，会有一个稳定的导通电阻Rsdon，这个值越小，消耗的功率就越少，选用FET时要特别注意。

额定功耗 ：P d = ID 2·Rsdon，选用的FET要能承受这个消耗功率且要留有余量。

最低驱动电压： 要确认选用的FET所需最低的驱动电压是多少，当前设计的回路能否提供这个电压，一般来说，为了保证FET的Vgs电压，在G极和S极一般会加一个自举电容以保证达到启动电压。

二极管的选择
 

下图为二极管电流波形

反向击穿电压：在二极管截止时，将会承受最大的反向电压Urev,Urev =Vin，  在选取二极管时，需要选择比这个电压高的；

平均电流：ID=IO·（1-D）l峰值电流：最大电流等于电感电流的最大值，

IDMAX = Ipeak=Io + ½ · ∆I；

额定功率：Pd = ID·VF，选用的二极管能承受这个消耗功率且要留有余量；

正向导通电压VF：二极管的正向导通电压VF越小，功率消耗就越小，所以要尽可能地选择VF比较小的；

反向恢复时间trr：在开关电路中，一定要选择反向恢复时间快的二极管，不然电路会工作异常。按反向恢复速度快慢分类：普通整流二极管 > 500ns ,快恢复二极管(150, 500)ns，超快恢复二极管（10，150)ns, 肖特基二极管<10 ns。

R 的选择
 

稳压反馈回路：

由于输出可能存在过载或轻载的情况，输出电压可能不稳，严重的话，输出端短路，出于保护的目的，前端回路要及时得到这个反馈并关闭开关管。

那么如何进行进行这个电压反馈呢？

其原理就是用电阻对输出电压进行分压采样，然后和IC内部自带的参考电压Vref进行比较，采样电压高于或低于Vref，整个控制环节会进行工作，调节占空比。

当输出电压升高时，降低占空比，使输出电压降低；

当输出电压下降时，调高占空比，使输出电压升高从而实现稳压效果。

当输出电压稳定在我们需要的目标值时，

VFB应该等于参考电压Vref，

Vref= Vout·R2/(R2+R1)->Vout= Vref (1+ R1/R2)。

我们可以先设定R2的值，然后知道输出电压，就可以算出R1的值。考虑到消耗功率（电流参数）的影响，R1/R2的值选择应是上K级别的，而且需要使用1%精密度的电阻。

　　审核编辑：汤梓红