直流轉換器（DC-DC Converter）電路圖的工作原理可以概括為以下幾個核心步驟：

一、基本概念

直流轉換器，即將一個直流電壓轉換為另一個直流電壓的電子設備。它通過內部電路的調整和變換，實現電壓的升降或穩定輸出。

二、工作原理

1. 開關管斬波：

• 直流轉換器內部包含開關管（如MOSFET、IGBT等），這些開關管以高速開關動作工作。

• 當開關管導通時，輸入電壓加在電感上，電感開始儲能。

• 當開關管關斷時，電感通過續流二極管釋放能量，將電能傳遞給負載。

• 這樣，輸入電壓就被斬波成了脈沖波形。

2. 濾波電路：

• 脈沖波形隨后經過由電感、電容等組成的濾波電路。

• 濾波電路的主要作用是濾除高頻分量，使輸出波形變得更加平滑，從而得到穩定的直流輸出電壓。

3. 反饋與控制：

• 為了保持輸出電壓的穩定，直流轉換器通常包含反饋控制機制。

• 通過采樣輸出電壓并與設定值進行比較，根據誤差信號調整開關管的開關頻率或占空比，從而實現對輸出電壓的精確控制。

三、具體電路分析

以一個典型的直流轉換器電路為例（如附圖所示，但請注意，由于實際電路可能因制造商和具體應用場景而異，以下分析僅作為一般性的參考）：

1. 輸入濾波：輸入的直流電壓首先經過濾波電路（如電容C1），以去除輸入電壓中的高頻噪聲和紋波。

2. 開關管控制：經過濾波后的電壓加到開關管的漏極（如Q1），同時開關管的柵極受到控制信號的驅動（如通過振蕩器產生的PWM信號）。

3. 儲能與釋放：當開關管導通時，輸入電壓通過電感儲能；當開關管關斷時，電感釋放能量，通過續流二極管（如D5）將電能傳遞給負載。

4. 輸出濾波：經過電感釋放的能量再次經過濾波電路（如電容C9），以得到平滑的直流輸出電壓。

5. 反饋與控制：輸出電壓通過采樣電阻（如R8、R9等）進行采樣，并與設定值進行比較。誤差信號經過放大器放大后，用于調整開關管的開關頻率或占空比，從而實現對輸出電壓的精確控制。

四、總結

直流轉換器電路圖的工作原理涉及開關管斬波、濾波電路以及反饋與控制等多個方面。通過精確控制開關管的開關動作和占空比，以及合理的濾波電路設計，直流轉換器能夠實現輸入電壓到輸出電壓的高效、穩定轉換。同時，反饋控制機制的存在使得直流轉換器能夠在各種負載條件下保持輸出電壓的穩定性和精度。