BUCK电路电感电容计算
作者：互联网
BUCK电路
目录
buck性能指标
输入400V，输出200V，纹压小于1V
buck工作原理
分析该电路是在该电路稳态下分析，并假定电路无损耗，负载为电阻；
稳态是指在mos管导通和关断的周期，通过电感电感的电流上升值和下降值相等，否则该电路没有工作在稳态。
- mos管导通时：
上式中，\(Uin\)是输入电压，\(Uon\)是电感在mos管导通时电压，\(Uo\)是输出电压；
- mos管关断时
上式中，\(Uoff\)是电感在mos管关断时电压，\(Uo\)是输出电压
\[Von*Ton=Voff*Toff \tag{3} \\ \]\(
D=Ton/T \tag{4}
\)
联立（1）（2）（3）（4）式可以得到占空比
通过占空比便可调节输出电压
\[U=L*di/dt \]电感计算
buck分为连续，临界连续和断续三种工作状态
本文不考虑断续状态
- 临界连续
电感方程
\[U=L*di/dt\tag{6} \]对上式化简
\[L=U*dt/di\tag{7} \]将\(dt\)和\(di\)用增量\(\Delta t\)和\(\Delta i\)表示
\[L=U*\Delta t/\Delta i\tag{8} \]从上式可以看出，如果知道电感电压U，时间\(\Delta t\)和电流变化量\(\Delta i\)，便可求电感值；
在一个周期内包含mos导通和关断两个状态，可以从导通阶段求电感值也可以从关断阶段求电感值
从导通阶段去计算
\[U=Uon=Uin\\ \Delta t=Ton=D/f\\ \Delta i=Ipp(电感电流峰峰值)\]化简得
\[L=Uin*D/(Ipp*f) \]因为在临界连续状态下
\[Ipp=2*Il\\Il=Idc \]上式中，\(Il\)是负载电流，\(Idc\)是电感电流直流分量，因此，在临界连续状态下电感值计算公式为
\[L=Uin*D/(2*Idc*f) \]\(Uin是输入电压已知，D占空比可以通过输入输入电压计算，Idc可以通过负载阻值计算或按要求设计，f电源频率已知\)
- 在连续状态下，电感计算公式
\(除了Ipp不一样，其他和断续计算过程一模一样\)
电容计算
\[i=C*du/dt \]对上式积分
\[uC=∫idt \]
从图中看出，在电容电流为正时，电容进行充电，输出电压增加，并且电容充电时间为整个周期的的1/2，不等于mos管导通的时间，按电容充电时间去计算电容值，因此有如下等式
化简可得
\[C=\Delta i/(\Delta V*8*f ) \]总结
\[L=Uin*D/(Ipp*f) \]\[C=\Delta i/(\Delta V*8*f ) \]标签：BUCK,电感,电容,mos,Uin,tag,电压,Delta 来源： https://www.cnblogs.com/nptt/p/15203368.html