【導讀】在ACDC電源中，輸入電壓一般是來自電網的85V-265V交流高壓
，而輸出電壓則是3.3V

、5V
、12V等直流低壓
，因此需要開關電源來實現降壓。開關電源有Buck、Boost和Buck-Boost三大經典拓撲，其中Buck與Buck-Boost均可實現降壓功能。Synergy世輝是世健旗下子公司，擁有豐富的行業經驗與專業的技術實力，世輝公司電源與新能源事業部FAE結合自身經驗

，針對小家電的輔助電源應用中該如何選擇拓撲電路以及相關產品，展開詳細介紹。

在ACDC電源中，輸入電壓一般是來自電網的85V-265V交流高壓，而輸出電壓則是3.3V、5V、12V等直流低壓
，因此需要開關電源來實現降壓。開關電源有Buck、Boost和Buck-Boost三大經典拓撲
，其中Buck與Buck-Boost均可實現降壓功能。Synergy世輝是世健旗下子公司，擁有豐富的行業經驗與專業的技術實力，世輝公司電源與新能源事業部FAE結合自身經驗，針對小家電的輔助電源應用中該如何選擇拓撲電路以及相關產品
，展開詳細介紹。

一、Buck電路

Buck電路是一個降壓電路

，Vi=Vls+Vo。因Vi>Vo,故具有降壓作用。

（1）開關管S導通階段

當開關閉合時
，續流二極管D是截止的，由於輸入電壓Vi與儲能電感Ls接通
，因此輸入-輸出壓差（Vi-Vo）就加在Ls上，使通過Ls上的電流線性地增加。在此階段，除向負載供電外，還有一部分電能儲存在電感Ls和電容Cr中。

（2）開關管S關斷階段

當開關斷開時

，Ls與Vi斷開
，但由於電感電流不能在瞬間發生突變，因此在電感Ls上就產生反向電動勢以維持通過的電流不變。此時續流二極管D導通，儲存在電感Ls中的電能就經過有D構成的的回路對負載供電。（主要是電容C對負載供電，此階段一直給電容充電，維持電壓穩定）

二
、Buck-Boost電路

Buck-Boost電路的輸入電壓與輸出電壓的極性是相反的。

（1）開關管S導通階段

當開關閉合時，輸入電壓通過電感L直接返回，在電感Ls上儲能，此時電容Cr放電，給負載供電。

（2）開關管S截止階段

當開關斷開時，在電感Ls上產生反向電動勢
，使二極管D從截止變成導通。電感給負載供電並對輸出電容充電

，維持輸出電壓不變。

通過以上對比
，可得知：Buck-Boost電路的輸入電壓與輸出電壓的極性是相反的。因此，Buck與Buck-Boost兩者最大的區別就在於輸入與輸出電壓的極性：Buck是同極性拓撲，即輸出與輸入電壓的極性相同，二者共地；而Buck-Boost是反極性拓撲
，即輸出與輸入電壓的極性相反
，輸出端提供負壓（相對輸入電壓）。

在小家電應用場景中的功率模塊控製部分，工程師常用到雙向晶閘管(TRIAC)等交流開關(AC Switch)。而使用負壓驅動交流開關
，就能實現更高的電路可靠性與兼容性。在使用交流開關的係統中
，往往優先選擇能輸出負壓的Buck-Boost；而在不需要負壓驅動的係統中，則可以選擇Buck拓撲：

•Buck的輸入與輸出端共地，更利於係統的多級拓展。

•Buck的電感電流利用率比Buck-Boost更高。在電感電流(IL)相同時，Buck能輸出更大電流(IO)。

三、產品推薦

知道了如何選拓撲後，又該怎麼選產品呢？世輝FAE推薦來自上海晶豐明源（BPS）的BP852X係列高性能開關電源驅動芯片，支持Buck和Buck-Boost拓撲，並具有極簡的外圍電路，可應用於低成本的小家電輔助電源設計，如：小家電輔助電源、電機驅動輔助電源、IoT/智能家居/智能照明等多個領域。該係列產品擁有眾多的優秀特性，包括：

集成Vcc電容、續流二極管和反饋二極管

集成650V高壓MOSFET

集成高壓啟動和自供電電路

低待機功耗50mW@230Vac

優異的動態響應速度，輸出電壓紋波小

降低音頻噪聲的降幅調製技術

改善EMI性能的頻率調製技術

接下來，世輝FAE將以該係列的BP85226D為例
，展開具體介紹。

圖：封裝與規格

圖：電性能參數表

圖：BP85226D應用原理圖

圖：產品實物

圖：BOM表

四
、PCB Layout及建議

1.IC-GND能起到散熱作用，可以銅散熱。但IC-GND是電壓動點，在滿足散熱的條件下鋪銅麵積應盡量小；同時需遠離輸入交流端，以避免容性耦合產生EMI問題。

2.輸出電感可能產生電磁幹擾，建議遠離芯片FB腳的同時，也遠離輸入端以避免EMI問題。為了芯片和電壓動點遠離交流輸入端，建議將輸入電解電容放置在芯片和交流輸入端之間。

3.DRAIN接輸入直流母線，為電壓靜點
，可以鋪銅散熱。建議DRAIN和FB、IC-GND的走線距離大於2mm。

4.盡量減小功率環路麵積以避免EMI幹擾並提高係統可靠性。以Buck 為例，建議縮小輸入電容、內置MOSFET
、電感、輸出電容組成的勵磁回路，以及電感、輸出電容
、續流二極管組成的續流回路麵積。

5.建議功率回路的走線寬而短, 以提高係統可靠性
，比如母線到GND引腳的走線
、GND到輸出電容的走線等。

6.反饋回路麵積與走線長度也應減小，以提高可靠性。

7.如果由於客觀因素(例如PCB板形狀等)導致Layout無法充分滿足第5、6條建議時，可在VOUT和GND之間靠近引腳位置放置100nF(104)貼片電容，從而提高係統可靠性。

圖：電感選取建議

圖：負載調整率

圖：啟動波形

圖：輸出電壓紋波

圖：動態響應

圖：傳導EMI

圖：浪湧

圖：群脈衝測試

圖：ESD測試*

*以上測試結果為實驗室條件下真實測試下得出，實際產品視應用環境和批次差異

，可能存在不同，晶豐明源保留最終解釋權。

圖：BP852X係列產品選型表

總結

晶豐明源的BP852X係列芯片具有極簡的外圍電路以及超高的集成度

，能極大地降低應用方案的成本與備貨難度；豐富的保護有助於加強係統穩定性；此外
，該產品還兼具優秀的動態響應、待機功耗和輸出調整等性能, 因此非常適合用於小家電的輔助電源。Synergy世輝可提供全係列產品及相關的技術支持。

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