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輸出電流如何檢測的Buck變換器的輸出電容的作用

2023-05-12 16:07:09教學(xué)視頻145

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Buck轉(zhuǎn)換器的輸出電容是整個Buck電路的重要組成部分。 輸出電容的作用是將輸出電流穩(wěn)定在需要的電流值,減少電流波動。 Buck電路輸出電容電容值的選擇非常重要。 如果這個電容的容值比較大,那么在整個PCB布局和BOM成本中所占的比例就比較大; 隨著信號電流大小的增大,電源承載負(fù)載變化的能力變小。 如果輸出電容選擇不當(dāng),電路會工作不正常。 并且在很多電路設(shè)計講解和選型過程中,都會給出一個沒有推導(dǎo)過程的公式負(fù)載電流過大有什么原因,如公式5.12。 而在實(shí)際選型中負(fù)載電流過大有什么原因,往往用不到這個公式,搞得你一頭霧水。mn1物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

在這些情況下,需要考慮該電流值與承載電感噪聲電壓的電容器上的 ESR 引起的噪聲電流的疊加。 即UESR=IL*ESR,雖然這兩個電流存在相位差,但為了保險起見,很多都會認(rèn)為是疊加的,如圖5.22所示。mn1物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

關(guān)于負(fù)載的突然變化,很難說清楚它是如何變化的。 有些處理器規(guī)定電源電壓的變化率必須在一定范圍內(nèi),所以不會考慮0~Imax(最大負(fù)載電壓)等極端情況,因?yàn)榭缍忍螅茈y考慮. 因此,這些將為電壓跳躍提供一個速度范圍。mn1物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

但是,有很多場景電壓不是很大。 我們直接估算最極端的情況:0A電壓突然變到最大電壓,就像開關(guān)一樣。 它只能流向電容,導(dǎo)致電容被充電,從而導(dǎo)致電容中的電流減小,如圖5.23所示。mn1物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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圖 5.23 負(fù)載變化測試電路原理圖mn1物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

而我們期望的是,電感上的能量全部轉(zhuǎn)移到電容上,電容的電流永遠(yuǎn)不會超標(biāo)。 電感內(nèi)部能量估算:mn1物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))

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