电感的选定

在设计降压型DC/DC转换器时,电感的选择很重要。性能或特性视其选择而有极大的影响。电感的选择步骤或电感值等的计算方法基本上标示于利用电源IC的技术规格。

电感的选定步骤

首先,介绍电感选定的步骤。

1)计算必要的电感值L

2)计算流向电感的最大电流(输出电流+1/2纹波电流)

3)根据已计算的L值(或近似)选择已计算电感饱和电流的最大电流以上的电感
     ※在短路或瞬态状态下计算出可能会流出的最大值以上的电流,
        因此有以最大开关电流为基础来选择的方法

基本上根据计算并考虑余量后做决定。余量的求取法基于公司的设计规则或经验法则。

1)电感值的计算
首先,根据以下公式计算电感值。
电感值的计算
2)电感最大电流的计算
接着,根据以下公式计算电感的最大电流。
电感最大电流的计算

从公式和电流波形可知,ILPEAK值为ΔIL的1/2加IOUT的值。
根据已计算的电感值和电感的最大电流选择近似的电感值且饱和电流在最大电流以上的电感。以下为选择例。

电感的选定例

   条件:VIN = 12V 、VOUT = 3.3V、IOUT = 2A、r = 0.3、f SW = 380kHz
电感的选定例

根据上述结果,饱和电流2.3A以上的10μH电感成为出发点。之所以称为出发点,是因为此计算非绝对性,在考虑短路或瞬态状态的情况等有可能必须变更。

使电感值变化的电感电流

在这里,为加深对电感工作的理解,进一步说明电感值变化时电感电流如何变化的情形。下图表示在相同工作条件下将电感值设为0.4μH、1μH、2.2μH时ILPEAK

感值变化时电感电流如何变化

从公式也可得知,当电感值L变小时,ILPEAK会増加,可以获得许多直流叠加电流。不过,通过ILPEAK増加,有必要容许更多的直流叠加电流。而电感值变大时则相反,必须探讨相位补偿的相关事宜。

Related post

  1. DC/DC转换器的电感和电容器的选型概述

    DC/DC转换器的电感和电容器的选型概述

  2. DC/DC转换器的电感和电容器的选定 总结

    总结

  3. 降压转换器的基本工作

    降压转换器的基本工作

  4. 降压型DC/DC转换器的电流的流向

    输出电容器的选定

  5. 耐压比较

    输入电容器的选定

  6. 补充-输入电容器的选型

TECH INFO

  • 重点必看
  • 技术分享
  • Arduino入门指南

基础知识

  • SiC功率元器件
  • Si功率元器件
  • 热设计
  • 仿真
  • 开关噪声-EMC
  • AC/DC
  • DC/DC
  • 电机
  • 传递函数

工程技巧


PICK UP!

  1. 刘铭
  2. 作为车载用二次电源而开发的同步整流降压型DC/DC转换器 : 车载设备中二次电源的优点
  3. 模块配置
  4. arduino explorer rover
  5. “第三代 行驶中无线供电轮毂电机”开发成功:超小型SiC模块 助力实现无需担心充电的EV
  6. ROHM开发出业界先进的第4代低导通电阻SiC MOSFET:支持xEV/EV主机逆变器和电池提高电压
  7. 以纳米级输出电容实现稳定控制的Nano Cap™技术:无需输出电容器的线性稳压器
PAGE TOP