怎么產(chǎn)生負(fù)電壓？BUCK-BOOST負(fù)電源原理

原文來(lái)自原創(chuàng)書(shū)籍：《硬件設(shè)計(jì)指南 從器件認(rèn)知到手機(jī)基帶設(shè)計(jì)》

在電路系統(tǒng)中，負(fù)電壓的應(yīng)用沒(méi)有正電壓多，因此是很多人忽略的一種電源拓?fù)?，不被人了解，所以有同學(xué)就經(jīng)常會(huì)問(wèn)，怎么產(chǎn)生負(fù)電壓？

BUCK-BOOST是一種經(jīng)典的負(fù)電源拓?fù)?，廣泛應(yīng)用在OLED屏幕驅(qū)動(dòng)等領(lǐng)域，其基本結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2-12 ，與BUCK、BOOST一樣，都是由基本的開(kāi)關(guān)、二極管和電感幾大元件組成。

圖2-12 BUCK-BOOST負(fù)電源拓?fù)?/p>

BUCK-BOOST工作流程也分為開(kāi)關(guān)導(dǎo)通和斷開(kāi)兩個(gè)過(guò)程，開(kāi)關(guān)的周期為T(mén)，占空比為D，當(dāng)開(kāi)關(guān)導(dǎo)通時(shí)，電源對(duì)電感充電，充電的路徑見(jiàn)圖2-12 黑色實(shí)線箭頭，此時(shí)電感兩端的電壓為Vi：

當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，電感通過(guò)二極管向負(fù)載放電（要注意電流方向），放電路徑見(jiàn)圖2-12 虛線箭頭，此時(shí)電感兩端的電壓為-Vo：

根據(jù)伏秒平衡原理，開(kāi)關(guān)在斷開(kāi)時(shí)和導(dǎo)通時(shí)，電感電流變化量是相等的：

整理公式(2-27)、(2-28)、(2-29)可以得到：

占空比D是小于1的系數(shù)，因此D/(D-1)<0，因此BUCK-BOOST是升降壓型負(fù)電源。仿真的原理與BUCK電源相似，篇幅有限，這里就不做過(guò)多介紹了。