三種基礎(chǔ)拓?fù)涞碾娐坊A(chǔ) - 電源工程師一生的伙伴- …

1、1《精通開關(guān)電源設(shè)計精通開關(guān)電源設(shè)計》筆記筆記三種基礎(chǔ)拓?fù)洌╞uckboostbuckboost）的電路基礎(chǔ)：1，電感的電壓公式＝，推出ΔI＝VΔTLdtdILV?TIL??2，sw閉合時，電感通電電壓VON，閉合時間tONsw關(guān)斷時，電感電壓VOFF，關(guān)斷時間tOFF3，功率變換器穩(wěn)定工作的條件：ΔION＝ΔIOFF即，電感在導(dǎo)通和關(guān)斷時，其電流變化相等。那么由1，2的公式可知，VON＝LΔIONΔtON，VOFF＝LΔIOFFΔtO

2、FF，則穩(wěn)定條件為伏秒定律伏秒定律：VONtON＝VOFFtOFF4，周期T，頻率f，T＝1f，占空比D＝tONT＝tON（tON＋tOFF）→tON＝Df＝TD→tOFF＝（1－D）f電流紋波率rP5152r＝ΔIIL＝2IACIDC對應(yīng)最大負(fù)載電流值和最惡劣輸入電壓值ΔI＝EtLμHEt＝VΔT（時間為微秒）為伏微秒數(shù)，LμH為微亨電感，單位便于計算r＝Et（ILLμH）→ILLμH＝Etr→LμH＝Et（rIL）都是由電感的電壓公

3、式推導(dǎo)出來r選值一般選值一般0.4比較合適，具體見比較合適，具體見P53電流紋波率r＝ΔIIL＝2IACIDC在臨界導(dǎo)通模式下，IAC＝IDC，此時r＝2見P51r＝ΔIIL＝VONDLfIL＝VOＦＦＦＦ（1－D）LfIL→L＝VONDrfIL電感量公式電感量公式：L＝VOＦＦＦＦ（1－D）rfIL＝VONDrfIL設(shè)置r應(yīng)注意幾個方面：AIPK＝（1＋r2）IL≤開關(guān)管的最小電流，此時r的值小于0.4，造成電感體積很大。B保證負(fù)載電

4、流下降時，工作在連續(xù)導(dǎo)通方式P2426，最大負(fù)載電流時r’＝ΔIILMAX當(dāng)r＝2時進(jìn)入臨界導(dǎo)通模式，此時r＝ΔIIx＝2→負(fù)載電流Ix＝（r’2）ILMAX時，進(jìn)入臨界導(dǎo)通模式例如：最大負(fù)載電流3A，r’＝0.4，則負(fù)載電流為（0.42）3＝0.6A時，進(jìn)入臨界導(dǎo)通模式避免進(jìn)入臨界導(dǎo)通模式的方法有1，減小負(fù)載電流2，減小電感（會減小ΔI，則減小r）3，增加輸入電壓P63電感的能量處理能力12LI2電感的能量處理能力用峰值電流計算12L

5、I2PK，避免磁飽和。確定幾個值確定幾個值:r要考慮最小負(fù)載時的要考慮最小負(fù)載時的r值負(fù)載電流負(fù)載電流ILIPK輸入電壓范圍輸入電壓范圍VIN輸出電壓出電壓VO最終確認(rèn)L的值基本磁學(xué)原理基本磁學(xué)原理：P71――以后花時間慢慢看《電磁場與電磁波》用于EMC和變壓器H場：也稱磁場強(qiáng)度，場強(qiáng)，磁化力，疊加場等。單位AmB場：磁通密度或磁感應(yīng)。單位是特斯拉（T）或韋伯每平方米Wbm2恒定電流I的導(dǎo)線，每一線元dl在點(diǎn)p所產(chǎn)生的磁通密度為dB＝k

6、IdlaRR2dB為磁通密度，dl為電流方向的導(dǎo)線線元，aR為由dl指向點(diǎn)p的單位矢量，距離矢量為R，R為從電流元dl到點(diǎn)p的距離，k為比例常數(shù)。在SI單位制中k＝μ04，μ0=4107Hm為真空的磁導(dǎo)率。??3Buck電路電路5，電容的輸入輸出平均電流為0，在整個周期內(nèi)電感平均電流＝負(fù)載平均電流，所以有：IL＝Io6，二極管只在sw關(guān)斷時流過電流，所以ID＝IL（1－D）7，則平均開關(guān)電流Isw＝ILD8，由基爾霍夫電壓定律知：Sw導(dǎo)

7、通時：VIN＝VON＋VO＋VSW→VON＝VIN－VO－VSW≈VIN－VO假設(shè)VSW相比足夠小VO＝VIN－VON－VSW≈VIN－VONSw關(guān)斷時：VOFF＝VO＋VD→VO＝VOFF－VD≈VOFF假設(shè)VD相比足夠小9，由3、4可得D＝tON（tON＋tOFF）＝VOFF（VOFF＋VON）由8可得：D＝VO（VIN－VO）＋VOD＝VOVIN10，直流電流IDC＝電感平均電流IL，即IDC≡IL＝Io見511，紋波電流IAC＝

8、ΔI2＝VIN（1－D）D2Lf＝VO（1－D）2Lf由1，3、4、9得，ΔI＝VONtONL＝（VIN－VO）DLf＝（VIN－DVIN）DLf＝VIN（1－D）DLfΔItON＝VONL＝（VIN－VO）LΔI＝VOFFtOFFL＝VOT（1－D）L＝VO（1－D）LfΔItOFF＝VOFFL＝VOL12，電流紋波率r＝ΔIIL＝2IACIDC在臨界導(dǎo)通模式下，IAC＝IDC，此時r＝2見P51r＝ΔIIL＝VONDLfIL＝(VI