這次我們來(lái)分析一下 BUCK 結(jié)構(gòu)開關(guān)電流與輸出電流的關(guān)系。
BUCK 結(jié)構(gòu)的工作原理及波形 BUCK 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單原理圖見圖 1,工作時(shí)各點(diǎn)的電壓電流波形見圖 2。
不考慮上電時(shí)的情形,僅考慮穩(wěn)定工作時(shí),情況如下:當(dāng)開關(guān)管 Q 導(dǎo)通時(shí),SW 點(diǎn)通過(guò)開關(guān)管接到 VIN 上,故 SW 點(diǎn)電壓等于 VIN,此時(shí) VIN 給電感充電,電流逐漸上升;開關(guān)管與電感串聯(lián),開關(guān)管上電流與電感相同;此時(shí)肖特基二極管反偏,反肖特基二極管的電流等于 0。
當(dāng)開關(guān)管 Q 關(guān)斷時(shí),由于電感電流不能突變,電感電壓變?yōu)樽蟮陀腋?,肖特基二極管鉗位電感 L 左端電壓,同時(shí)與電感形成續(xù)流回路。如果忽略肖特基二極管的壓降,則 SW 點(diǎn)電壓等于 0V。
由于電感的放電,電感的電流逐漸下降,同時(shí),肖特基二極管與電感是串聯(lián)在一起,故此時(shí)肖特基二極管的電流等于電感的電流。
開關(guān)電流與輸入、輸出電流的關(guān)系
通過(guò)上面的分析,我們可以看到,對(duì)于 BUCK 電路,電感始終串聯(lián)在輸出回路里,電感的平均電流即為輸出電流。
同時(shí),結(jié)合上面的分析,電感的最大電流與開關(guān)管的最大電流相等。也就是說(shuō),對(duì)于 BUCK 電路,開關(guān)電流與輸出電流直接相關(guān)。
由于電感上電流有一定的紋波(而紋波的大小與電感量有關(guān)),故輸出電流一定是小于最大開關(guān)限流點(diǎn)。下式給出了電感上紋波電流峰-峰值與電感之間的關(guān)系。
式中,F(xiàn)SW 為芯片的開關(guān)頻率,ΔI 為電感紋波電流的峰-峰值。從上式可知電感的最大電流為:
注意事項(xiàng):通過(guò)開關(guān)電流限值,我們可以估算出系統(tǒng)的最大輸出電流,但這只代表著此芯片可以輸出這么大的電流,在實(shí)際使用中,應(yīng)充分考慮發(fā)熱等因素來(lái)決定系統(tǒng)持續(xù)輸出電流能力!
審核編輯:黃飛
-
BUCK
+關(guān)注
關(guān)注
32文章
483瀏覽量
64456 -
肖特基二極管
+關(guān)注
關(guān)注
5文章
934瀏覽量
34983 -
開關(guān)管
+關(guān)注
關(guān)注
4文章
227瀏覽量
21730 -
開關(guān)電流
+關(guān)注
關(guān)注
1文章
37瀏覽量
10473 -
輸出電流
+關(guān)注
關(guān)注
0文章
247瀏覽量
16662
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
相關(guān)推薦
細(xì)說(shuō)Buck之輸出電流如何檢測(cè)的
采用開關(guān)電流技術(shù)實(shí)現(xiàn)小波變換電路CAD設(shè)計(jì)
請(qǐng)問如何解決開關(guān)電流電路的誤差?
高性能開關(guān)電流存儲(chǔ)單元的設(shè)計(jì)及應(yīng)用
低電壓甲乙類開關(guān)電流存儲(chǔ)單元
改善開關(guān)電流電路主要誤差的方案
![改善<b class='flag-5'>開關(guān)電流</b>電路主要誤差的方案](https://file1.elecfans.com//web2/M00/A5/AB/wKgZomUMOYOASThiAAKfWdxxop0336.jpg)
用信號(hào)流圖和積分器設(shè)計(jì)開關(guān)電流濾波器
基于IIR數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的開關(guān)電流電路小波變換方法
采用開關(guān)電流技術(shù)和CMOS數(shù)字工藝實(shí)現(xiàn)甲乙類SI存儲(chǔ)單元的設(shè)計(jì)
![采用<b class='flag-5'>開關(guān)電流</b>技術(shù)和CMOS數(shù)字工藝實(shí)現(xiàn)甲乙類SI存儲(chǔ)單元的設(shè)計(jì)](https://file.elecfans.com/web1/M00/BC/AA/o4YBAF7Fzy-AJe1kAABhVIbo0sI773.png)
評(píng)論