1. 简介
此文，我们分析下电容器的电容量C与其过电流I的关系。
引用前文 [ 电荷公式列传 ] 中分析过的“电荷公式” ΔQ = I*ΔT = C*ΔV 可知，在 ΔT 和 ΔV 不变的情况下，电容器的电容量C与其过电流I成正比关系。
我们知道，电容量C的定义式为C=Q/U，表征的是电容器上单位电势差对应的电荷量；或者直接说，电容量C表示电容器储存电荷的能力。
所以，我们可以将电容器的C与I的关系总结为两点：
(1) 电容并联，可以分流。每个电容分得的电流与其电容量成正比关系。
(2) (C)能力越大，(I)责任越大。也就是，电容器的电容量C越大，需要的充放电电流I也就越大。
图1&2：Great power comes great responsibility.
2. 理论分析
“电荷公式” ΔQ = I*ΔT = C*ΔV 可知，在 ΔT 和 ΔV 不变的情况下，电容上的充放电电流与电容量的比值 I / C = ΔV / ΔT，这是个常数，所以电容量 C 越大，充放电电流 I 也就越大，二者成正比关系。
图3：BUCK电路输入电容上的瞬时电流
图3所示，是忽略纹波电流情况下的BUCK电路输入电容上的瞬时电流波形，在高边开关管导通的TON期间，电容上的电流为(1-D)*Iout，电容对外放电；在高边开关管关断TOFF期间，电容上的电流为-D*Iout（电容的电流方向规定为：流出电容为正，流入电容为负）。
所以，BUCK电路输入电容上电流峰峰值就等于负载电流(1-D)*Iout + D*Iout = Iout，这是输入端总的输入电容上的电流。
图4所示，在TPS5450电路实例输入端存在C1和C4两个电容的情况下，因为 I / C = ΔV / ΔT 为常数，电容量较大的电容器，其上电流也就越大。在总的输入端输入电容电流为ICIN、负载电流为Iout、C1 < C4的情况下，有：
IC1 < IC4
ICIN = Iout = IC1 + IC4
IC1 = Iout * C1 / (C1 + C4)
IC4 = Iout * C4 / (C1 + C4)
3. 电容并联，可以分流
图4：TPS5450电路实例
这里需要说明的是，实际测试中配置的输出电压大小为3.3V，输入电压典型值是12V。
3.1 IOUT=1.0A
图5：IOUT=1.0A，C1=1*47uF，IC1=860mA
图6：IOUT=1.0A，C1&C4=2*47uF，IC1=460mA
可见，在 IOUT=1.0A 条件下，当输入端仅有 C1=47uF 电容时，流过 C1 的纹波电流峰峰值为 860mA ；当输入端有 C1&C2=2*47uF 电容时，流过 C1 的纹波电流峰峰值为 460mA ，大致为 860mA 的一半。
3.2 IOUT=2.0A
图7：IOUT=2.0A，C1=1*47uF，IC1=1.7A
图8：IOUT=2.0A，C1&C4=2*47uF，IC1=0.9A
可见，在 IOUT=2.0A 条件下，当输入端仅有 C1=47uF 电容时，流过 C1 的纹波电流峰峰值为 1.7A ；当输入端有 C1&C2=2*47uF 电容时，流过 C1 的纹波电流峰峰值为 900mA ，大致为 1.7A 的一半。
3.3 小结
图5对比图6，图7对比图8，可见在仅有 C1=47uF 的基础上，增加 C4=47uF时，C1 上的纹波电流峰峰值将近减半。这就很好地证明了“电容并联，可以分流”。
4. (C)能力越大，(I)责任越大
图9：IOUT=2.0A，C1=47uF，C4=100uF，IC1=0.52A
图10：IOUT=2.0A，C1=47uF，C4=100uF，IC4=1.3A
图9对比图10，负载电流 Iout = 2.0A、C1 = 47uF、C4 = 100uF 的情况下，总输入电容上的电流峰峰值也是 2.0A ；那么理论上 C1 电流峰峰值应该为 2.0A*47 / (47+100) = 0.64A，C4 电流峰峰值应该为 2.0A*100 / (47+100) = 1.36A；实测，IC1=0.52A，IC4=1.3A，与理论分析值0.64A和1.3A比较相近的。两个电流与电容比值分别为，1.3/100=0.013，0.52/47=0.011，可见这两个常数也是比较相近的。
5. 总结
此文，分析总结了BUCK电路输入电容的两个重要特性：
(1) 输入电容并联，可以分流。
(2) (C)能力越大，(I)责任越大；或者说，输入电容量越大，对应的充放电电流也越大。
对于“(C)能力越大，(I)责任越大”这点，可以如此理解：BUCK电路工作在CCM模式下时，导通时间TON或关断时间TOFF都是固定的，或者说每个周期TSW时间是固定的，忽略输入电压纹波的情况下输入电压VIN也是固定的，所以在多个输入电容并联的情况下，为了保证每个电容上的输入电压都相等，必然是对电容量更大的电容需要更大的充放电电流。
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