buck，boost，buckboost是最基本的3種DCDC拓?fù)?，在消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品當(dāng)中是最常用的，這里我們來(lái)介紹buck的電路設(shè)計(jì)。

1.BUCK電路公式計(jì)算

buck，boost，buckboost的最基本分析原理都采用伏秒平衡原理：電感在導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)，其電流的變化量相等，即Von*Ton＝Voff*Toff=L*ΔI。下圖我們常用的降壓型DCDCbuck拓?fù)洹?/p>

在不考慮帶有寄生參數(shù)的RLGC模型的情況下，一般我們的計(jì)算步驟如：

1）Von*Ton＝Voff*Toff–》Vo=D*Vin（占空比D在輸出電壓設(shè)置時(shí)已決定）

2）輸出電感L1計(jì)算：Von*D/f=L1*ΔI（ΔI為所允許的電感紋波電流）

3）輸出電容Co計(jì)算：ΔU=ΔQ/C=CI*T/8C（ΔU為所允許的輸出紋波電壓）

2.環(huán)路穩(wěn)定性

上面是開(kāi)環(huán)分析的拓?fù)?，而我們DCDC實(shí)際的拓?fù)涫情]環(huán)，所以要分析環(huán)路穩(wěn)定性。前面LDO電源也提到，如果沒(méi)有芯片的內(nèi)部參數(shù)或者有增益相位分析儀。非原廠的硬件設(shè)計(jì)人員是很難保證環(huán)路穩(wěn)定性的。幸好像TI這種國(guó)際大廠會(huì)在手冊(cè)上給出計(jì)算公式，不需要自己去分析環(huán)路，大家直接使用TI給出的計(jì)算公式就可以了，自己去計(jì)算反而會(huì)出問(wèn)題。

3.貼片電感參數(shù)

電感在應(yīng)用分類(lèi)有很多，比如大功率電感，共模電感，變壓器，高頻變壓器，磁珠等。我們?cè)?a href="http://www.www27dydycom.cn/v/tag/107/" target="_blank">手機(jī)，平板電腦的DCDC電源設(shè)計(jì)中最常用到的電感就是“貼片功率電感”，那大家如何保證選擇的“貼片功率電感”是可靠的？

假設(shè)通過(guò)計(jì)算也好還是參考原廠設(shè)計(jì)也好，我們已經(jīng)知道了電感值。那我們?cè)趺慈ミx型呢？下面是村田的“貼片功率電感”關(guān)鍵參數(shù)。

1）體積：由產(chǎn)品對(duì)電感體積的取值要求決定，一般體積小電流也小。

2）電感值：計(jì)算或參考原廠設(shè)計(jì)。

3）測(cè)試頻率：此頻率下對(duì)應(yīng)的參數(shù)，應(yīng)用時(shí)最好在此范圍內(nèi)。

4）額定電流：此數(shù)值表示的意義有兩種：一種是基于溫度上升到某一限制時(shí)對(duì)

應(yīng)的電流，另一種是磁飽和時(shí)的電流。我們應(yīng)用時(shí)不超過(guò)此值為OK。

5）直流電阻：此為電感本身的損耗電阻，越小越好。

6）自振頻率：無(wú)論是電感還是電容，都存在寄生參數(shù)。需要用RLGC模型去分

析，也就是存在自振頻率。

4.貼片電容參數(shù)

電容按材質(zhì)分類(lèi)可以分為：電解電容、鉭電容，云母電容、紙質(zhì)電容、瓷片電容等。在電路中經(jīng)常應(yīng)用的場(chǎng)合有：儲(chǔ)能，去耦，濾波，隔直流等。我們電源中常見(jiàn)的是“貼片陶瓷電容”和“鉭電容”。

在確定了電容容值之后，我們?cè)谶x型的時(shí)候要注意下面的參數(shù)。

1）封裝：如0201、0402、0603、0805等，具體根據(jù)產(chǎn)品需求。

2）容量：容值大于我們需要的值并留有余量。

3）誤差精度：貼片電容的容量誤差，分別為：D檔0.5%；F檔±1%；J檔±5%；K檔±10%；M檔±20%。

4）溫度系數(shù)：溫度每變化1℃電容容量的變化量。

5）損耗角正切：有功功率與無(wú)功功率之比tanδ=Resr/（1/wc）。代表電容的損耗，越小越好。

和貼片電感類(lèi)似，無(wú)論什么類(lèi)型的電容，我們都用RLGC模型來(lái)分析。

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