降压型 DC/DC 转换器（Buck Converter），是一种能够将输入直流电压降低并转换为所需较低直流输出电压的电路拓扑。其主要组成部件包括开关管、电感、续流二极管以及滤波电容等。按二极管与开关管的配置，可分为异步 Buck 和同步 Buck 两种类型。
二、异步 Buck 与同步 Buck 拓扑对比
异步 Buck ：以开关管、续流二极管、电感和电容等基本元件构成。开关管导通时，输入电源向负载供电，同时电感存储能量；开关管关断时，电感释放能量，续流二极管为电流提供续流路径，保障负载持续供电。
同步 Buck ：将异步 Buck 中的续流二极管替换为开关管（通常为 MOSFET），利用其低导通电阻特性，降低整流损耗，提升转换效率，减少发热量。在该拓扑中，通过精确控制两个开关管的导通与关断时机，实现高效的能量传输和转换。
三、工作原理
开关管导通（G1 导通） ：开关管 G1 导通时，续流二极管 D1（或开关管 G2 关断）截止。此时，输入电源 Vin直接为负载 RL提供电流，并向电感 L1和输出电容 Cout充能。电感会阻碍电流变化，使得负载两端电压低于输入电源电压。
开关管关断（G1 关断） ：当开关管 G1 关断时，续流二极管 D1（或开关管 G2 导通）正向导通。输入电源停止向负载供电，电感 L1和输出电容 Cout储存的能量释放，维持负载电流的连续性。由于电感释放能量，负载两端电压会稍有下降，但仍在一定范围内稳定。
在开关周期性导通和关断过程中，负载两端电压呈现周期性波动，但通过电感和电容的滤波作用，其有效值最终稳定在所需的较低电压值，满足降压要求。
四、各元器件作用
输入电容 Cin ：对输入电压进行平滑滤波，降低输入电压的纹波，提供瞬时电流，保障输入电源的稳定，提高整个电路的工作稳定性。
输出电容 Cout：对输出电压进行平滑处理，滤除高频纹波，稳定输出电压，减小负载电流变化对输出电压的影响，提高输出电压质量。
续流二极管 D1 或开关管 G2（用于同步 Buck） ：在主开关管关断时，为电感提供续流路径，释放电感储存的能量，防止电感电流突变，保障电路安全运行。
电感 L1：在开关管导通时存储能量，在开关管关断时释放能量，与电容协同作用，平滑输出电压，实现降压功能。
五、同步 Buck 名称由来及优势
同步 Buck 的核心优势在于采用功率 MOSFET 替换传统二极管。功率 MOSFET 作为电压控制型器件，其导通时的伏安特性呈线性关系。在同步 Buck 电路中，通过控制功率 MOSFET 的栅极电压，使其与被整流电压的相位保持严格同步，从而实现高效的整流功能。这种同步控制机制不仅降低了整流损耗，还消除了因肖特基势垒电压造成的死区电压，使 Buck 转换效率显著提升，尤其在高负载电流条件下，优势更加明显。
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