降壓模塊電源的電感選擇技巧
降壓是指模塊電源電路的一種工作模式,有些還同時(shí)支撐升壓和降壓倆種模式。降壓模式(Bust)在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中很常見,分為LDO和DC-DC模式。LDO模式的芯片外圍電路設(shè)計(jì)簡單,只需在輸入和輸出端加上濾波電容即可。DC-DC模式的一樣平常必要外接電容和電感,芯片電路較復(fù)雜,但是轉(zhuǎn)化服從較高。那么,其電感該如何選擇?有什么技巧嗎?下面淺談下如何選擇降壓型模塊電源的電感。
為降壓型模塊電源選擇電感必要確定最大輸入輸出電壓、電源開關(guān)頻率、最大紋波電流和占空比。假設(shè)開關(guān)頻率300kHz、輸入電壓范圍12V ±10%、輸出電流1A和最大紋波電流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。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。當(dāng)開關(guān)管關(guān)斷時(shí),電感器上的電壓為V=-Vo-Vd=-5.3V,dt=D/F。
電感為磁性元件,天然會(huì)有飽和題目,有些應(yīng)用許可飽和,而有些不許可,必要在詳細(xì)線路中區(qū)分。多數(shù)情況下電感工作在線性區(qū),此時(shí)電感值為一常數(shù),不隨著電壓與電流而轉(zhuǎn)變。但是開關(guān)電源存在一個(gè)不可忽視的題目,即電感的繞線將導(dǎo)致兩個(gè)分布參數(shù)或寄生參數(shù)。一是不可避免的繞線電阻,二是與繞制工藝、材料有關(guān)的分布式雜散電容。雜散電容在低頻時(shí)影響不大,隨頻率的進(jìn)步會(huì)漸顯出來,當(dāng)頻率高到某個(gè)值以上時(shí),電感大概變成電容特征了。
在分析電感在線路中的工作情況可以考慮以下方面。一是當(dāng)電感L中有電流I流過時(shí),電感儲(chǔ)存的能量為E=0.5×L×I2 。二是在一個(gè)開關(guān)周期中,電感電流的轉(zhuǎn)變(紋波電流峰峰值)與電感兩端電壓的關(guān)系為V=(L×di)/dt,由此可看出紋波電流的大小跟電感值有關(guān)。
電感有充、放電電壓的過程,電感上的電流與電壓的積分(伏·秒)成正比。只要電感電壓轉(zhuǎn)變,電流轉(zhuǎn)變率di/dt也將轉(zhuǎn)變。正向電壓使電流線性上升,而反向電壓使電流線性降落。因此,計(jì)算出精確的電感值西安人事考試網(wǎng)報(bào)名,這對降壓型模塊電源選擇合適的電感和輸出電容以獲得最小的輸出電壓紋波是特別很是緊張的。
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