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在 LDO 應用中，會有一個輸入輸出壓差范圍的概念，如 AMS1117，壓差 Dropout Voltage 的典型值為 1.1V，即：輸入至少比輸出高 1.1V 的壓降才能支持所需要的輸出。
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在之前寫過的一篇文章《LDO 與 DC-DC 的入門理解》中，我們可以了解到 LDO 是靠內部電路分壓達到降壓輸出，而 DC-DC 則是通過“斷續(xù)的供給”達到降壓輸出。那么，DC-DC 降壓電路輸入和輸出是否需要壓差呢？思考一個場景：某款 Buck 芯片自身工作電壓范圍為 2.7-5.5V，現(xiàn)需要該芯片輸出 3.3V/2A。當正常輸入 5V 時，該芯片可滿載輸出 3.3V，當輸入電壓只有 3.5V 時，該芯片是否還能正常輸出 3.3V/2A 呢？
該問題本質其實是 DC-DC 降壓電路中，在輸入輸出規(guī)格內，芯片占空比是否受限、導通損耗的問題。理論上，但芯片的開關周期達到 100%時，DC-DC 其實是一個“直通”狀態(tài)，即輸出電壓等于輸入電壓，當然，真實的應用中，芯片的占空比不會達到完整的 100%，而且由于芯片里集成或外置的 MOSFET 的導通內阻以及輸出電感上 Rdc，實際輸出電壓與輸入電壓之間會有一個壓差。
以 JW5092 為例，輸入 4.7V 時，可輸出 3.3V/2A，但當輸入為 4.0V 的時候，是否還能滿載輸出？
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首先，根據(jù)能量守恒，我們可知(Vin-Vout)*ton=Vout*toff，由此
Vout = Vin * D，D 為開關周期中，“開”的占空比。
考慮，MOS 管導通內阻 Rds、電感內阻 RL，可得：
Vout = Vin * D- Iout x (Rds(ON) + RL)
查看規(guī)格書——
當 Vin = 4V 時，若輸出 2A，暫時忽略電感選型上的內阻差異，則：
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由此可知，此時該當輸入為 4.0V 的時候，JW5092 無法滿載輸出 3.3V/2A
所以 DC-DC 降壓電路中，實際輸出電壓要等于輸入電壓減去 Buck 芯片里集成或外置的 MOSFET 的 Rds(on)以及輸出電感的 Rdc 上產生的壓降，包括由于占空比受限導致的無法滿載輸出。帶載越重，輸出電壓越低。當你的輸入輸出壓差范圍很小，但仍然需要滿載輸出時，請考慮號稱可達 100%占空比的芯片！
