BUCK电路中电感的计算

上一篇 / 下一篇  2017-11-24 14:52:20


如上图,已知输入电压为10V,输出电压为5V,负载电流Io=2A,开关频率F=500KHz,求电感L取值。
计算方法如下:
开关闭合时,电感两端的电压VL=Vi-Vo=L*di/dt,
其中Vi=10V,Vo=5V,dt为开关一个周期内闭合导通的时间即D*T,
D为占空比=Vo/Vi=0.5,T为周期时间=1/F=1/500000 S.
代入数据得L=(5/di)*10-6 H=5/di (uH) 
di的大小决定了电感的大小(反比关系),di是指电感电流的纹波大小,因为电容的平均电流为0,
所以BCUK电路中平均电感电流Idc等于平均负载电流Io=2A.

开关电源的电感工作电流是下图这样的,围绕着Idc上下变化:
IL>Io时,多余的电量向电容充电,IL<Io时,电容和电感一起向负载供电。


上图的电感纹波电流大小di=2Io=2Idc,即电感电流的最小值为0,最大值为2倍负载电流,这种情况叫做临界导通模式。
实践研究表明:当di=0.2Idc~Idc时,开关电源的各器件的性能达到最佳的平衡。

所以L=5/di (uH) =2.5~12.5uH


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