1、降压型开关电源的电感选择
为降压型开关电源选择电感器时,需要确定**输入电压、输出电压、电源开关频率、**纹波电流、占空比。下面以图2为例说明降压型开关电源电感值的计算,首先假设开关频率为300kHz、输入电压范围12V±10%、输出电流为1A、**纹波电流300mA
**输入电压值为13.2V,对应的占空比为:
D=Vo/Vi=5/13.2=0.379 (3)
其中,Vo为输出电压、Vi为输出电压。当开关管导通时,电感器上的电压为:
V=Vi-Vo=8.2V (4)
当开关管关断时,电感器上的电压为:
V=-Vo-Vd=-5.3V (5)
dt=D/F (6)
把公式2/3/6代入公式2得出:
2、升压型开关电源的电感选择
对 于升压型开关电源的电感值计算,除了占空比与电感电压的关系式有所改变外,其它过程跟降压型开关电源的计算方式一样。以图3为例进行计算,假设开关频率为 300kHz、输入电压范围5V±10%、输出电流为500mA、效率为80%,则**纹波电流为450mA,对应的占空比为:
D=1-Vi/Vo=1-5.5/12=0.542 (7)
当开关管导通时,电感器上的电压为:
V=Vi=5.5V (8)
当开关管关断时,电感器上的电压为:
V=Vo+Vd-Vi=6.8V (9)
把公式6/7/8代入公式2得出
请 注意,升压电源与降压电源不同,前者的负载电流并不是一直由电感电流提供。当开关管导通时,电感电流经过开关管流入地,而负载电流由输出电容提供,因此输 出电容必须有足够大的储能容量来提供这一期间负载所需的电流。但在开关管关断期间,流经电感的电流除了提供给负载,还给输出电容充电。
一 般而言,电感值变大,输出纹波会变小,但电源的动态响应也会相应变差,所以电感值的选取可以根据电路的具体应用要求来调整以达到***理想效果。
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