开关电源-BUCK电路电感参数计算
在我的理解中,BUCK电路是通过开关MOS管来控制电感中的能量从而来控制输出电压的。

上图是系统稳定后电感电压与电流的波形图。
MOS管开通后电源是直接与电感电压相连接的,电源的电压等于电感两端的电压加上输出的电压,记住此时的系统已经稳定,输出Vo是一个稳定的值,电感两端的电压便等于电源电压减去输出电压。
电感的公式是什么,是,可简单的变换为
就是对电感两端的电压进行积分,因为系统是稳定状态,Vin-Vo可以看作是一个恒定的值(记住是可以看作,实际上输出还是有些波动的,但这些波动可以忽略不计),电感电压对时间的积分就可以看作导通时的面积dt*(Vin-Vo),电感值是恒定的,所以电流变化也是恒定的。
是电流稳定后从最低点到最高点的差,电流纹波Irms是电流的平均有效值Io到最高点,也就是两倍的电流纹波Irms等于
。
在做设计时,我们就需要让2*Irms。
2*r*Io。(电流纹波率r=Irms/Io)
可以推出=
。
这里我们可以取输入电压Vin为50V,输出电压Vo为24V,纹波率r为1%,额定电流Io为10A,开关频率为50KHz(周期T为1/50000),占空比d为Vo/Vin=24/50=0.48(以上参数为设计目标,相当于已知量)。
L=0.001248H ,电感要选择电感量大于1.248mH的。最终选1.5mH的电感(这里随便选,反正要尽量小,我选这个是因为淘宝有卖的)。
=
=
=0.1664A
也就是说系统稳定后电流从最低点到最高点为0.1664A,它除以2为0.0832A,小于目标参数10A*1%=0.1A。
当输出电流小于0.832A时系统便会进入断续模式,大于0.832A就是连续模式。

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