本日先容下怎么选择Boost升压电路的电感,看完这篇文章你就会选择电感了。
根据以前文章的推导,开关闭合时,充电路径见上图绿色回路,此时给电感充电,可以列出方程:
个中:
Vi:输入电压 L:电感量 △Ion:充电时电感电流纹波
D:开关的占空比 T:开关周期,是频率f的倒数
将上面公式轻微整理,可以得到:
截止到此时,我们得到了流过电感的电流纹波,然后须要求出流经电感的均匀电流:
η是boost的效率,开关电源效率一样平常是比较高的,如果只是近似打算,效率可以取90%。
末了一个公式,电源的输出总电流,是直流电根本之上,叠加的互换电流,我们须要打算直流加互换时的最大电流:
以上便是推导过程,重新整理3个公式:
从推导的公式可以看出,选择大电感时,产生的纹波也小,可以降落电感器的磁滞损耗和 EMI。但同样地,物极必反,负载瞬态相应韶光增加。
我们对上图中的boost进行仿真,分别比拟470uH和100uH时的纹波,示波器中绿色的是输出电压,赤色的是电感电流。
可以看出其仿真结果与打算基本同等,在Vi=10V,Vo=20V,f=20Khz,D=50%条件下:
电感选取为470uH时,△Ion=0.5A;
电感选取为100uH时,△Ion=2.5A;
(1mV=1mA)而输出电压基本不变
以上先容的是打算流经电感的最大电流,下面先容如何根据电流选择电感,知道了最大电流再选择电感,此过程和选择BUCK电感的过程靠近,
1. 电感值
电感值常日要留一定余量比如20%-30%,然后将详细数值落入实际的电感值内。
2. 饱和电流
Isat要大于打算的最大电流,一样平常建议Isat要比Imax高大约20%-30%。
3. 自谐振频率
空想电感的阻抗随着频率增加而增加,而实际电感具有直流电阻和寄生电容,在低频处呈现感性,在高频处呈现容性。我们须要让电感的自谐振频率避开它的事情频率,一样平常可以以10倍频率作为参考,也便是说开关频率要低于谐振频率的10%。
4. 直流电阻DCR
大的DCR会引起热损,尤其是在重载情形下,对付DCR详细的选择一样平常没有分外哀求,只管即便小一些。
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