**關(guān)注“電源先生”,解析開關(guān)電源**
1 / 簡介 /
圖 1 來自書籍《開關(guān)電源設計與優(yōu)化》
圖 1所示,Sanjaya《開關(guān)電源設計與優(yōu)化》這本書58頁給出了boost電路DCM模式電感峰值電流表達式,如下所示:
Boost電路DCM模式電感峰值電流表達式一。
那么,這個公式是如何推導得到的呢?
2 / 推導過程 /
其實,非常簡單,就是基于電感伏秒平衡關(guān)系(或者電感公式 ?I/?T=V/L)得到的。
圖 2 DCM模式電感峰值電流
圖 2所示,利用ton這段時間的電感公式,可以得到:
所以,容易得到boost拓撲DCM模式電感峰值電流表達式,如下:
我們知道,占空比的概念就是,導通時間占整個開關(guān)周期的比例,這適用于所有拓撲。因此,很容易得到:
所以,容易得到導通時間的表達式(而且開關(guān)頻率就是開關(guān)周期的倒數(shù)),如下:
將公式(0.5)代入(0.3),即可得到公式(0.1),也就是Sanjaya《開關(guān)電源設計與優(yōu)化》書中所示。
3 / 公式拓展 /
圖 3 非同步boost電路拓撲
圖 3所示,以非同步boost電路拓撲為例,在不考慮開關(guān)管壓降、考慮二極管導通壓降 V_D 的情況下,在開關(guān)管導通時(ton期間),有:
將公式(0.6)代入(0.1),可得boost電路DCM模式電感峰值電流表達式二:
參考文章[ BOOST電路功率電感的取值 | 公式推導過程詳解 ],boost電路的占空比公式如下:
將公式(0.8)代入(0.7),可得boost電路DCM模式電感峰值電流表達式三:
4 / 小結(jié) /
我經(jīng)常在文章中講的“萬變不離其宗”,這些boost電路DCM模式電感峰值電流表達式一、二、三就是“萬變”,電感公式 ?I / ?T = V / L ,占空比公式 D = t_ON / T_SW ,這些就是“宗”。
復雜的“萬變”都是基于簡單的“宗”演繹而來。
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