什么是电流纹波系数 r ?什么时候需要用到电流纹波系数 r ?
参考前文内容,我们基于公式 (0.3) ( L_(BUCK,MIN) = (VIN,MAX-VOUT)×VOUT / (∆I_L×FSW×VIN,MAX) ) 解得BUCK电路的纹波电流表达式如下所示:
或
其中,V_OUT 是恒定的输出电压;F_SW 是电路工作在CCM模式下恒定的开关频率;L_BUCK 是在电路设计时选型的功率电感,电路设计完成后,其电感值也是恒定的;V_IN 是输入电压。
可见:
① 设计完成的BUCK电路在CCM模式下,因为 V_OUT 、F_SW 和 L_BUCK 都是恒定的,所以此时的纹波电流 ΔIL 是否恒定,就取决于输入电压 V_IN 是否恒定(通常BUCK电路都支持一定范围的输入电压,只是大多数都工作在输入电压典型值状态下)。
② 如图 0.5所示,由公式(0.7)可知,在其他参数不变的情况下,BUCK电路CCM模式下的纹波电流与输入电压成反比关系,在输入电压为最小值时取得最小值,在输入电压为最大值时取得最大值。
③ 由公式(0.6)或(0.7)可知,BUCK电路CCM模式下的纹波电流与负载电流 I_OUT 无关,所以负载电流变化并不影响纹波电流 ΔIL 。
图 0.5 BUCK电路的纹波电流 ΔIL 与输入电压VIN成反比关系
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