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獨(dú)家分析:解說buck電路中的電感過大原因及應(yīng)對(duì)方案

發(fā)布時(shí)間:2015-07-16 責(zé)任編輯:echolady

【導(dǎo)讀】新手在學(xué)習(xí)電子電路時(shí),往往會(huì)出現(xiàn)Buck電路的電感取值問題。很多工程師對(duì)這一問題并不了解,網(wǎng)上的講解不便于新手的學(xué)習(xí),而本文就這一缺陷分析講解buck電路中電感的問題。

首先先來分析示例。輸入220v交流、輸出可調(diào)、65-32v、100khz、恒壓輸入、最大輸出500W。最后求得電感量為7.4mH,那么問題來了,如此大的電感,還可以在開關(guān)頻率100KHZ下正常工作嗎?

想要解答這個(gè)問題,首先要從電流濾波開始考慮。電流紋波一般在20%左右,在負(fù)載一定的情況下,不能讓輸出濾波電感工作在CCM模式下,不然得出的電感值會(huì)很大,所以解決的辦法是,適當(dāng)提高最大的紋波電流值,比如電路規(guī)定要得出的最大輸出電流值是多少A?則可以選擇最大輸出電流值的20%作為紋波電流計(jì)算。

電感電流紋波是按照滿載的百分比來計(jì)算,即達(dá)到20%載時(shí)進(jìn)入斷續(xù)模式(DCM),滿載、空載、輕載、重載的概念:

看不同的規(guī)范要求以及性能,一般重載:75%——95%都有可能。

滿載:100%

輕載:30%以下

半載:50%

空載:0

過載:100%以上

下面為大家提供一種經(jīng)過總結(jié)的電感計(jì)算方法。

解說buck電路中的電感過大原因及應(yīng)對(duì)方案
圖1

電流紋波△i,如圖1所示,電感電流峰值等于其直流分量I加上△i。此峰值電流不僅流過電感而且流過半導(dǎo)體器件。

電流變化量(2△i)=斜率x子區(qū)間長度

所以△i=(Ud-Uo)*DTs/2L(Ud、Uo為輸入和輸出電壓)

即L=(Ud-Uo)*DTs/2△i當(dāng)然這是臨界的條件下,此式子常用來選擇Buck電路的電感值。

進(jìn)一步:L≥[Ud*Dmax*(1-Dmax)]/2k*Fs*Imax

本篇文章通過例子為廣大新手提供了一種buck電路中的電感計(jì)算方法,并對(duì)其進(jìn)行了詳盡的講解,希望大家在閱讀過本篇文章之后能夠有所收獲。

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