BUCK电路中电感值的计较分享-KIA MOS管
信息来历：本站 日期：2023-02-17
在先容参数计较之前，咱们来看一下电感电流的纹波率，先来看一个电感的电流波形如图一示。
（图一）
电流纹波率：?I/IL=?I/Io,由于?I=2Iac,以是?I/IL=2Iac/IL,要想?I变小或靠近于零，须要电感磁芯的处置才能大于即是电感贮存的能量，磁芯体积与处置才能成反比，与磁芯材质也有干系。
看一下电感电流与电感能量的干系图，如图二示，由图二咱们能够看出电感的能量越大电感电流的纹波率越小，也就申明电感对电流的停止才能很强，而纹波率普通取0.4就能够。
（图二）
电感实战计较公式推导（图三）：
（图三）
电感两头感到电压=电感电流的变更率*L,用公式表现：U=?I*L/t，而感到电压分为两个状况，开关ON时辰的感到电压与开关OFF的感到电压，用公式表现。
Von=?Ion*L/Ton
?Ion=Von*Ton/L 式1
Voff=?Ioff*L/Toff
?Ioff=Voff*Toff/L 式2
由于占空比D=Ton/T,以是Ton=T*D,等式双方同时被T减，得出Toff=T(1-D)，由T=1/f,得Ton=D/f,Toff=(1-D)/f,把Ton、Toff代入式1、2中得
?Ion=Von*D/L*f 式3
?Ioff=Voff*(1-D)/L*f 式4
当开关守旧时辰疏忽续流二极管压降，电感两头感到电压即是Vin-Vo,当开关断开时辰疏忽续流二极管压降，电感两头感到电压即是Vo，代入式3、4得
?Ion=(Vin-Vo)*D/L*f 式5
?Ioff=Vo*(1-D)/L*f 式6
由电感纹波率γ=?I/Io,?I一样分为ON和OFF时，故而开关ON时辰γ=?Ion/Io 式7，开关OFF时辰γ=?Ioff/Io 式8，代入式5、6得
Io*γ=(Vin-Vo)*D/L*f
L=(Vin-Vo)*D/Io*γ*f 式9
Io*γ=Vo*(1-D)/L*f
L=Vo*(1-D)/Io*γ*f 式10
式9、10中：L为现实电感量单元H，Vin输入电压单元V，Vo输入电压单元V，D是占空比，Io是输入电流单元A，f是开关频次单元Hz,γ是纹波系数普通取0.4
总结：
当电感的线径肯定上去今后，电感的额外电流就肯定上去了，现实设想时请求负载电流不跨越电感的额外电流值，最好是负载的峰值电流小于即是电感的额外电流值，普通环境下电感额外电流咱们要安排1.2倍余量，即电感的额外电流大于即是1.2倍的负载峰值电流。
BUCK电路中电感值的实战计较：
（图四）
如图四所示的BUCK电路中，已知输入电压Vin=24V,输入电压Vo=12V,γ=0.4，L=Vo*(1-D)/Io*γ*f，D=Vo/Vin=12V/24V=1/2,把已知量代入电感公式中。
以上两种体例都能够求得电感值。
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