在电力电子领域中，BUCK拓扑作为一种广泛使用的DC-DC转换器，其功能是降低直流电压。随着数字控制技术的发展，数字电源系统已经逐渐取代了传统的模拟控制系统。PLECS（Piecewise Linear Electrical Circuit Simulation）是一款强大的电力电子系统仿真软件，特别适合进行复杂电源系统的建模和仿真。本文将详细介绍如何使用PLECS软件对基于BUCK拓扑的数字电源进行仿真。 BUCK转换器的基本工作原理是通过开关元件的周期性通断，将输入的直流电压转换为所需的较低直流电压输出。它由几个基本组件构成，包括开关管、二极管、储能电感、滤波电容和负载。开关管通常是MOSFET或IGBT，负责控制电路的导通与关断；二极管作为自由轮功能，用于续流；储能电感和滤波电容则用于平滑输出电压和电流，减少纹波。 在PLECS中进行BUCK拓扑的数字电源仿真时，可以采取模块化的设计思路。根据BUCK转换器的结构，在PLECS中搭建电路模型，包括输入直流电压源、开关模块、电感、电容和负载。接着，需要为这个电路模型添加数字控制环节，这是数字电源仿真区别于传统模拟仿真之处。数字控制器通常包括一个或多个数字信号处理器（DSP）、微控制器（MCU）或者其他形式的数字处理单元。 在数字控制器的设计过程中，通常会用到数字控制算法，比如PID控制、状态空间控制等。这些控制算法需要编写相应的代码，并在PLECS中通过DLL（Dynamic Link Library，动态链接库）调用实现。PLECS软件支持通过DLL将Matlab/Simulink中开发的控制算法与PLECS的电路模型相结合，这使得PLECS能够模拟真实的数字控制器对电源系统的控制效果。 在本次的仿真案例中，提供了两个PLECS文件：BUCK_DI.plecs和BUCK_AN.plecs。这两个文件很可能分别代表了数字控制和模拟控制下的BUCK转换器仿真模型。通过对比这两个文件，可以观察到数字控制相比于模拟控制的优势和特点，比如更精确的控制性能、更好的动态响应能力以及更方便的参数调整等。 此外，PLECS仿真中还可能包括对BUCK转换器在不同工作条件下，如不同负载、不同开关频率以及不同输入电压下的性能测试。这样可以全面地评估数字电源系统的性能，确保系统设计满足要求。在仿真实验中，通常还会分析系统的稳定性、效率、输出电压和电流的纹波大小等关键指标。 PLECS软件提供了一个高效、直观的平台，使得工程师能够对基于BUCK拓扑的数字电源进行详尽的设计和仿真。通过模拟真实的工作条件和控制策略，可以显著减少实物原型的测试次数，节省研发时间和成本，提高设计的成功率。

针对现有多输入电压等级的矿用隔爆兼本质安全型电源存在电压波动大、体积大、维护困难等问题,提出了一种矿用超宽输入电压范围电源设计方案。该电源采用Buck拓扑与反激拓扑相结合的设计,可将AC80~900V超宽输入电压转换为稳定的直流电压。试验结果表明,该电源抗输入波动能力强,输出电压稳定,纹波小,效率高。

数控电源 BUCK拓扑结构 含程序

DC-DC中Buck拓扑元件确定时纹波电流计算；纹波电流和开关频率确定时，电感的计算思路 。

基于STM32的BUCK降压电路，包含主电路，驱动电路，电源，隔离等。该降压电路涉及到重要芯片包括IR2104,OACS712及74LVC245和7812等。

通过对基本buck变换器的设计,采用基于TI公司的DSP芯片TMS320F808实现闭环反馈回路控制。输入电压范围为10V～20V,输出电压为5V,最大输出电流为2A。根据数字电源的原理与特点,合理设计电路,并给出了外围器件参数的计算选取及部分器件计算制作方法。