开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源。开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成。随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新。目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。

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Buck变换器是一种降压式非隔离开关电源，当开关管导通时，输入电源通过电感给输出供电，同时电感存储能量；当开关管关断时，电感通过续流二极管给输出供电；如此反复即可维持输出产生一个恒定的电压。其Buck电路拓扑结构以及电路分析计算见图1所示。

图1  Buck电路分析

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Boost变换器是一种降压式非隔离开关电源，当开关管导通时，输入电源通过电感给电感充电，电感存储能量；当开关管关断时，输入电源和电感能量通过续流二极管给输出供电；如此反复即可维持输出产生一个恒定的电压。其Boost电路拓扑结构以及电路分析计算见图2所示。

图2  Boost电路分析

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Buck-Boost变换器是一种升降压式非隔离开关电源，当开关管导通时，输入电源通过电感给电感充电，电感存储能量；当开关管关断时，电感能量通过续流二极管给输出供电；如此反复即可维持输出产生一个恒定的负电压。其Buck-Boost电路拓扑结构以及电路分析计算见图3所示。

图3  Buck-Boost电路分析