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关于buck拓扑输出电压纹波只和输出电容ERS有关的疑问

  之前了解的知识是,开关电源在选取输出电容时,主要是看输出电压对纹波的要求,而输出纹波大小有决定于ERS和纹波电流的乘积。所以,输出电容只要ESR足够小,那么输出纹波就足够小,加入输出电容ESR为0,那输出电压纹波也就为0!??/是这样吗?

  之前一直认为是这样,不过最近看了看开关电源 相关知识,发现其实这样理解不对!!!!!!!!!!?

  对于电容有这样的公式   I=C*dV/dt,I*dt/C=dV,也就是说,如果电容中有电流输出或输入,那么器两端电压将变化,很好理解。

  回到BUCK电路中,在开关电源工作过程中,由于输出负载电流等于电感平均电流,也就是说在一个开关周期电感电流只是提供一大部分电流给负载,多余或不足的电流被电容吸收了或释放了!也就是说电容在整个工作过程能够中有充放点过程,那么根据上面电容的相关公式,这会引起电容两端的压降,而这个压降并没和ESR有任何关系,是理想电容的固有特点!所以输出电容纹波并不仅仅取决与输出电容ESR。还取决与输出电容大小!到底电容大小对输出纹波影响多少,一下我们算一算

  加入开关频率50k,输出最大负载电流3A,电流纹波系数0.4,最大占空比60%,输出电容为120uF,ESR为100m欧。

  那么我们可以得出在开关过程中dt=12us,最大负载电流时纹波电流1.2A,及I=0.3(取0.6的一半)。则dV=0.03V。

  而由ESR引起的纹波电压为1.2A*100m欧=0.12V。

  综上,电容大小对输出电压纹波有一定影响,……不是吗?

  各位大侠看看,小弟是否说的对……不足之处,期待指正。

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ZYLi
LV.3
2
2013-01-03 22:39
 求,大侠指点啊……
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2013-02-09 09:37
对,ESR和容值都有影响。 
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ZYLi
LV.3
4
2013-06-16 11:42
@牛头村电匠
对,ESR和容值都有影响。 

近日,仿真了一下,的确皆有影响,只不过ESR影响为主

 

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