为何有些buck电路没有续流二极管？

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在电源电路设计中，Buck电路是一种常见且广泛应用的降压转换器。然而，你可能会发现，在某些Buck电路中并没有续流二极管。这引起了人们的好奇和疑问：为什么有的Buck电路可以在没有续流二极管的情况下正常工作？本文将深入探讨背后的原因与设计思路。

我们知道buck电路有两种最基本的形式，即同步buck电路与异步buck电路。如下图 1 是异步型buck电路的基本结构，图 2 是同步型buck电路的基本结构。

图 1 异步型buck电路

图 2 同步型buck电路

从上面两幅图我们可以看出同步和异步的区别：

• 同步buck采用了MOSFET代替了肖特基二极管，MOSFET的导通电阻极低，相比于异步buck使用的肖特基二极管来说，同步整流大大的降低了损耗，但是价格也相对昂贵；
  

同步buck和异步buck的区别从外围电路来看，同步buck没有外部续流二极管，异步buck电路外围有续流二极管，如下图 3 所示，左侧为异步，右侧为同步；

图 3 同步buck与异步buck外围电路对比

说到这里，我们来回答文章开头的问题，有的buck电路外围没有二极管是因为本身是同步buck结构，内部集成了MOSFET，而我们常见的异步buck因为内部没有集成，因此需要外加肖特基二极管完成续流作用。

最后，在简单叙述一下buck电路的基本原理：

图 4 buck电路

S1导通时：

电流开始从左边的电源正极流出，流向负极，流经二极管时，遇见二极管的负极不能通过，继续前进，流经电感L1时，电感将电能转换为磁能存储，电流继续前进，流经电容C1时，电容进行充电，电流继续流过负载回到电源负极，形成图 4 中的红色回路。

此时电感的工作状态：

1、此周期电感为左正右负；

2、由于流过电感的电流不能突变，所以负载电压是逐步增大的；

S1断开时：

电感存储的磁能转换为电能释放，此时电感的正负极反向（变为左负右正），电感成为电路里的电源，由于电流从正极流向负极，形成图中的蓝色电流回路，此时二极管续流，电感释放的电流逐步由大变小。

通过对Buck电路无续流二极管的解析，我们发现其背后隐藏着精心的设计优化。从节省成本、减小功耗到提高效率，这种设计选择能够在特定条件下满足需求，并且具有一定的工程实用性。当然，设计工程师需要根据具体的应用场景和需求来权衡利弊，选择适合的方案。在未来的发展中，我们相信Buck电路的设计优化将继续推动电源技术的进步和应用领域的拓展。

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