降压-升压DC-DC转换器的基本原理

如下图所示为降压-升压DC-DC转换器的基本原理图，Vin为电压输入端口，Cin为输入电源的滤波电容，Q1为降压PWMmos管，D1为续流二极管，降压和升压共用一颗电感器L1，Q2为升压PWMmos管，D2为升压整流二极管，Cout为输出滤波电容。

基本降压-升压电源拓扑图

本文主要针对此电源拓扑来进行相关升降压芯片的分析对比，本文选用MPS的mp28167-A可调升降压DC-DC芯片，基本参数如下图所示，输入电压2.8-22V,最大电流3A，芯片有I2C控制接口，通过外部控制器连接I2C进而控制FB反馈电压，此芯片功能强大，不过本文主要分析内部升降压部分的结构，因此其他基本信息略过，大家可根据需求进行查阅学习。

芯片规格书

如下图所示为芯片的内部结构图，蓝色框内为升降压部分的控制框图，可以看出和前面提到的降压升压拓扑基本相同，输入电压从IN脚输入，经过A管（对应拓扑Q1），到达SW1,SW1和SW2之间需根据工作电压，工作电流，工作频率等参数外加一颗电感器（对应拓扑L1），B为降压续流MOS管（对应拓扑D1），C为升压PWMmos管（对应拓扑Q2），D为升压整流MOS管（对应拓扑D2），然后到达OUT引脚输出。通过内部结构可知，在电源反接后，电信号会经过MOS管C到SW2经过外部电感到达SW1再经过MOS管A到达IN脚造成短路，因此一定要注意防反接处理。

芯片内部框图

根据基本拓扑画出原理图如下图所示，设置输出电压为12V,输入4-20V实测可稳定输出12V，原理图中C29和C27为PWMmos的自举电容，主要作用为在PWM打开关闭时为NMOS栅极提供一个较高的控制电压。

线路原理图

本文主要针对降压升压电源基本拓扑，结合实际芯片设计框图进行了简单的原理分析，欢迎大家探讨留言，互相学习！！！！