上圖所示，通常我們知道，BUCK電路的輸出電壓VOUT的大小是通過R1和R2兩個分壓電阻配置的，配置公式為 Vout = Vfb*(1+R1/R2)；但是，在BUCK電源控制芯片固定的情況下，能夠實現的Vout最小值和最大值分別是多少呢？本文，我們將探討這個問題。
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限制因素1——參考電壓 VREF，限制 Vout 最小值
參考任意能夠可調輸出電壓的降壓轉換器或控制器芯片的規格書，幾乎都能夠找到如下用于配置輸出電壓大小的公式，如
也就是說，輸出電壓Vout的大小可以表示如下：
其中，R1是高邊反饋電阻，R2是低邊反饋電阻。由此可見，在 VREF固定的情況下，輸出電壓大小由比例 R1/R2 決定；當 R2 取無窮大的時候，比例 R1/R2 幾乎等于 0，這時輸出電壓 Vout 可取得最小值，等于 VREF ，這就是BUCK電路輸出電壓 Vout 能夠取得的最小值。
這里說明兩點：
① R2 取無窮大，也就是開路，R1 取 10k - 100k 之間電阻，將輸出端 Vout 連接到 Vfb 引腳即可。
② 某些BUCK芯片可以通過一些方法實現比 Vref 更低的輸出電壓，針對這點，本文不做討論，將在后續文章專門討論。
在BUCK電源控制芯片固定的情況下，VREF 是芯片固有的參數，如TPS54561DPRT芯片的參考電壓是 Vref,typ = 0.8V ，LM5116MH/NOPB芯片的參考電壓是 Vref,typ = 1.215V ，LM5161PWPR芯片的參考電壓是 Vref,typ = 2.0V 。所以，由這三個芯片組成的BUCK電路能夠實現的輸出電壓 Vout 最小值分別為 0.8V 、1.215V 和 2.0V 。
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限制因素2——占空比或導通關斷時間，限制輸出電壓最小值和最大值
由“3.1.6.1 CCM模式下的占空比” [BUCK電路的CCM模式占空比，你知道哪幾種？]章節公式(3.91)可得，基于占空比和輸入電壓這兩個參數，降壓電路的輸出電壓表示為(3.111)
所以，在輸入電壓固定不變的情況下，從占空比這個參數的角度看，降壓電路的輸出電壓最小值和最大值分別對應著占空比有最小值和最大值時，表示為
從公式(3.97)和(3.98)可知，占空比最小值和最大值分別對應著降壓器件的導通時間最小值和關斷時間最小值，所以降壓電壓的輸出電壓最小值和最大值可以表示為(3.114)(3.115)
可見，在輸入電壓 V_IN 和開關頻率 F_SW 不變的情況下，輸出電壓與占空比或導通時間成正比關系，與關斷時間成反比關系。
這里需要說明的是，開關電源電路中的很多參數都是相互關聯的。從公式(3.111)看出，降壓電路的輸出電壓等于占空比與輸入電壓的乘積，基于占空比這個參數看輸出電壓最小值和最大值時，前提條件必須是在輸入電壓恒定的情況下；基于導通時間和關斷時間看輸出電壓最小值和最大值時，前提條件必須是在輸入電壓和開關頻率都恒定的情況下。
以上，輸出電壓最小值和最大值公式(3.112) - (3.115)是依據公式(3.111)推導而來，而公式(3.111)又是公式(3.91)的變形。
參考“3.1.6.1 CCM模式下的占空比”章節可知，公式(3.91)是忽略了寄生參數后簡化的降壓電路占空比的表達式；在不忽略寄生參數的情況下，非同步降壓電路和同步降壓電路占空比的表達式分別是公式(3.89)和公式(3.90)，如果想要更精確地計算輸出電壓的最小值和最大值，就需要利用這兩個包含寄生參數的降壓電路占空比的表達式。
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附：公式(3.89)和公式(3.90)
你知道還有哪些參數會限制BUCK電路輸出電壓最小值和最大值嗎？歡迎留言討論。
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