BUCK变换器在直流稳压电源设计中的高效应用

"基于BUCK变换器的直流稳压电源设计" 本文主要探讨了一种改进的直流稳压电源设计，该设计采用了非隔离式的Buck变换器，以解决传统直流稳压电源存在的转换效率低、功率损耗大和响应速度慢的问题。这种设计的核心是降压控制器LM5117和CSD18532KCS N沟道金属氧化物半导体（NMOS）场效应管。 Buck变换器是一种常见的开关电源拓扑结构，通过PWM（脉宽调制）斩波技术，能够调节输出电压。在这个设计中，PWM控制器LM5117负责产生控制信号，以改变MOSFET的开关频率，从而调整输出电压。CSD18532KCS MOSFET作为开关元件，它的快速开关特性有助于提高系统的转换效率。 在能量转换过程中，Buck变换器利用电感存储能量并在开关周期内释放，实现电压的降低。电容则起到滤波的作用，消除高频噪声，确保输出电压的平滑。此外，设计中还包含一个分压网络，用于检测输出电压，并与控制器的参考电压进行比较。通过补偿环路，系统可以快速响应负载变化，维持输出电压的稳定。 实验结果显示，基于Buck变换器的直流稳压电源系统具有更高的性能。其输出响应速度更快，降低了功率转换过程中的损耗，使得电源运行更高效。同时，输出电压和电流的波形保持稳定，提升了系统的实时性和稳定性。这些改进对于满足各种应用需求，特别是对于需要高效、快速响应电源的便携式设备和工业系统来说，具有显著的价值。 该设计受到多项基金项目的支持，包括国家自然科学基金、陕西省军民融合研究基金、渭南师范学院的多个科研基金，体现了其在学术和实际应用中的重要性。作者林关成和陈晓的研究工作展示了信号与信息处理在电力电子领域的应用，为直流稳压电源的技术进步做出了贡献。 基于Buck变换器的直流稳压电源设计通过优化电路结构和控制策略，成功提升了电源系统的性能指标，降低了能耗，提高了系统的响应速度和稳定性，这对于现代电子设备和工业系统的电源解决方案提供了新的思路。