降壓型開關(guān)電源的電感的正確選擇(2)

　　為降壓型開關(guān)電源選擇電感器時(shí)，需要確定最大輸入電壓、輸出電壓、電源開關(guān)頻率、最大紋波電流、占空比。下面以圖2為例說明降壓型開關(guān)電源電感值的計(jì)算，首先假設(shè)開關(guān)頻率為300kHz、輸入電壓范圍12V±10%、輸出電流為1A、最大紋波電流300mA

　　最大輸入電壓值為13.2V，對應(yīng)的占空比為：

　　D=Vo/Vi=5/13.2=0.379 (3)

　　其中，Vo為輸出電壓、Vi為輸出電壓。當(dāng)開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，電感器上的電壓為：

　　V=Vi-Vo=8.2V (4)

　　當(dāng)開關(guān)管關(guān)斷時(shí)，電感器上的電壓為：

　　V=-Vo-Vd=-5.3V (5)

　　dt=D/F (6)

　　把公式2/3/6代入公式2得出：

　　升壓型開關(guān)電源的電感選擇

　　對 于升壓型開關(guān)電源的電感值計(jì)算，除了占空比與電感電壓的關(guān)系式有所改變外，其它過程跟降壓型開關(guān)電源的計(jì)算方式一樣。以圖3為例進(jìn)行計(jì)算，假設(shè)開關(guān)頻率為 300kHz、輸入電壓范圍5V±10%、輸出電流為500mA、效率為80%，則最大紋波電流為450mA，對應(yīng)的占空比為：

　　D=1-Vi/Vo=1-5.5/12=0.542 (7)

　　當(dāng)開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，電感器上的電壓為：

　　V=Vi=5.5V (8)

　　當(dāng)開關(guān)管關(guān)斷時(shí)，電感器上的電壓為：

　　V=Vo+Vd-Vi=6.8V (9)

　　把公式6/7/8代入公式2得出

　　請 注意，升壓電源與降壓電源不同，前者的負(fù)載電流并不是一直由電感電流提供。當(dāng)開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)，電感電流經(jīng)過開關(guān)管流入地，而負(fù)載電流由輸出電容提供，因此輸 出電容必須有足夠大的儲(chǔ)能容量來提供這一期間負(fù)載所需的電流。但在開關(guān)管關(guān)斷期間，流經(jīng)電感的電流除了提供給負(fù)載，還給輸出電容充電。

　　一 般而言，電感值變大，輸出紋波會(huì)變小，但電源的動(dòng)態(tài)響應(yīng)也會(huì)相應(yīng)變差，所以電感值的選取可以根據(jù)電路的具體應(yīng)用要求來調(diào)整以達(dá)到最理想效果。開關(guān)頻率的提 高可以讓電感值變小，從而讓電感的物理尺寸變小，節(jié)省電路板空間，因此目前的開關(guān)電源有往高頻發(fā)展的趨勢，以適應(yīng)電子產(chǎn)品的體積越來越小的要求