图2-1 Buck/正激电路 Buck电路(或正激)一般选择CCM工作模式这时输出纹波的分析就比较简单了,首先假设ESR=0的情况,见下图 图2-2 Buck输出电压纹波(ESR=0) CCM模式下的电流波形是三角波,峰值为0.5*Io*r,周期t=0.5T,求三角形面积(电荷量)q=0.5*0.5*Io*r*0.5T=Io*r/(8*f)得输出纹波△V=q/Co=Io*f/(8*f*Co)。 输出纹波与输入电压的关系如下: 图2-3 Buck输出纹波与输入电压(ESR=0) 其次ESR电阻不为零的情况 ESR电阻产生的纹波为△Vpp=Io*r*ESR,设与电容纹波△V= Io*f/(8*f*Co)相等近似为临界条件 可知当前参数下临界Gesr=ESR*Co=1/(8*fo)=1.25*10^-6,如果输出为电解电容Gesr=60*10^-6则临界开关频率为2kHz左右,当前100kHz开关频率下临界ESR=1/(8*f*Co)=0.0125(Co=100uF),下图为ESR=0.04时的波形图。 图2-2 Buck输出电压纹波 考虑ESR后的输出纹波与输入电压关系如下: 图2-3 Buck输出纹波与电压的关系(考虑ESR) 正激电路的输出电流是连续的,纹波△I=Io*r比较小所以产生的纹波电压也较小所需电容也小,前面分析的反激输出电流是断续的,纹波△I=Ipk比较大所以产生的纹波电压也较大所需电容也大。 |