关于DCDCregularor手册中关于计算输入纹波电流,和输入
dcdc buck电路的计算
dcdc buck电路的计算DC-DC Buck电路是一种广泛应用于电子设备中的电源电路，其主要功能是将输入电压转换为所需的较低电压。
本文将详细介绍如何计算DC-DC Buck 电路的各个元件参数，并提供一些实用建议。
一、DC-DC Buck电路简介DC-DC Buck电路，又称为降压型直流-直流变换器，主要由输入电容、输出电容、开关管、二极管、电感等元件组成。
其工作原理是通过开关管的开通和关断，使电感上的电流发生变化，从而实现电压的降低。
二、计算DC-DC Buck电路的步骤1.确定电路的输入电压、输出电压和开关频率根据实际需求，确定电路的输入电压Vin、输出电压Vout和开关频率f。
这两个参数将影响电路元件的选择。
2.选择电感、电容和二极管（1）电感的选择：根据电感电流IL和开关频率f，可选用以下公式计算电感值L：L = Vin * f / (2 * π * f * IL)（2）电容的选择：根据输出电压Vout和开关频率f，可选用以下公式计算电容容值C：C = Vout * f / (2 * π * f * IO)其中，IO为电路的输出电流。
（3）二极管的选择：根据电路的输出电压Vout和二极管的正向电压VF，选择合适的二极管。
3.计算电路元件的额定电流和额定电压根据电路的输出电流IO和输入电压Vin，计算各元件的额定电流和额定电压。
在此基础上，选择合适的元件。
三、电路元件参数的计算与应用1.电感的应用注意事项：（1）电感值的选择要适当，过大会导致电路响应变慢，过小则会导致电路噪声增加。
（2）电感器应尽量靠近负载，以减小电压降。
2.电容的应用注意事项：（1）电容值的选择要适当，过大可能导致电路工作不稳定，过小则可能导致输出电压波动较大。
（2）电容器应选择陶瓷电容或薄膜电容，以保证电路的稳定工作。
3.二极管的应用注意事项：（1）二极管的正向电压VF应小于电路的输入电压Vin和输出电压Vout。
DCDC简介
1， DCDC布局一般结论：A，优先放置输入端和输出端电容以及续流二极管的位置。
位置根据拓扑结构会有所侧重点。
注意BUCK型输入端旁路电容的位置要更靠近IC的VCC和PGND引脚。
续流二极管紧靠IC放置，用短而粗的走线连接到IC的SW和GND脚。
总的原则是保证输入输出电容以及IC的功率地回路面积尽可能的小。
B，正确的布置反馈线，远离噪声源如电感，续流二极管及其走线。
反馈取样电阻必须靠近IC的FB端。
如果可能的话，将反馈网络的高端（Vo）信号和低端（GND）信号平行靠近走线，获取输出端电容两端的电压。
尽量降低噪声的耦合干扰。
C，在输入输出电容的地以及系统功率地之间多打一些地过孔。
如果遇到有散热焊盘的芯片，注意散热过孔的尺寸不能过大，避免出现虚焊等问题。
D， SW信号尽量短，走线不是越宽越好，够用就行。
禁止错误的增加铜箔尺寸。
2，各元件布局优先级：最关键的元件：电感，输入滤波电容，输出滤波电容，肖特基二极管和反馈取样电路次关键的元件：自举电容，补偿电路非关键的元件：复位，模式设置，使能控制等3， DCDC的地：有功率地(PGND)和信号地(SGND)。
功率地是DCDC内部功率回路返回路径的地，比如MOS管接的地；信号地指各类控制信号所接的地，比如内部比较器，放大器，反馈回路，补偿回路，时钟等模块的地。
最好的接地方式就是分割开功率地和信号地，然后两个地之间单路连接。
常用DCDC实测结果分析一，G5626（采用Mstar主板在线测试）G5626工作条件为：输入电压5V，输出电压1.3V，输出电流实测0.85A，工作频率1MHz。
实际测试得到的理想参数：输入端1uF+10uF陶瓷电容，且1uF陶瓷更靠近IC的Vin脚放置。
输出端0.1uF+10uF陶瓷电容，10uF更靠近电感放置，0.1uF其实没多大用；所有电容均为X5R以上材质，均无电解电容。
上述条件实测的输出端纹波电压为20mVPP，输入端纹波电压90mVPP且毛刺被有效滤掉了。
SX3600 DCDC电源芯片数据手册
1. 特点⏹ 宽电压输入电压范围:20V 至60V⏹ 外接元件少，无需外围补偿网络能达到稳定工作 ⏹ 保护功能：● 过流保护 ● 短路保护⏹ 外接一个电容可设置工作频率（10KHz-100KHz ） ⏹ UVLO 欠压锁定功能：● Vcc 引脚端的开启电压6.5V ● Vcc 引脚端的关闭电压3.5V ● UVLO 迟滞电压为3V ⏹ 无需外接启动电阻 ⏹ 内置高压功率管⏹ 可外部扩展高压功率管应用于输出大电流场合 ⏹ 外接一个小功率电阻可控制峰值电流 ⏹ 逐周限流控制 ⏹ 封装形式：SO-82. 描述是一款48V 电池供电降压型DC-DC 电源管理芯片，内部集成基准电源、振荡器、误差放大器、过热保护、限流保护、短路保护等功能，非常适合高压60V 场合应用。
EG1182应用在电动车48V 控制器系统中，能直接替代LM317、LM7815或电阻型降压线性稳压器，具有高效率，高可靠性等特性，能大大降低整体控制器的温度，使整个系统能够更可靠工作。
3. 应用领域⏹ 电动摩托车控制器 ⏹ 电动自行车控制器 ⏹ 高压模拟/数字系统 ⏹ 工业控制系统⏹ 电信48V 电源系统 ⏹ 以太网P O E ⏹ 便携式移动设备 ⏹逆变器系统SX3600SX360048V 电池供电系统降压型开关电源芯片SX36004. 引脚4.1. 引脚定义图4-1. 管脚定义SX36004.2. 引脚描述5. 结构框图C PK图5-1. 结构框图6. 典型应用电路Vout=+15V ≤350mA图6-1.典型应用电路图 SX3600SX3600图6-2. LED恒流350mA驱动SX36007.1 极限参数注：超出所列的极限参数可能导致芯片内部永久性损坏，在极限的条件长时间运行会影响芯片的可靠性。
7.2 典型参数无另外说明，在A25℃,Vin=48V8. 应用设计8.1 Vin 输入电容在Vin 引脚端对地放置一个低频大容值滤波电容和一个高频小容值旁路电容将减少输入纹波电压和降低芯片输入端的高频噪声，低频滤波电容可根据输入纹波电压要求进行选择，一般输入纹波电压要求需小于500mV ，确定输入纹波电流和电容的ESR ，可选取合适的电容参数,高频旁路电容可选用0.1uF 陶瓷电容，布板时尽可能靠近芯片引脚Vin 输入端。
DCDC电路转换基本原理含计算方式
（3-43） （3-44）
3.1.3 升降压斩波电路和Cuk斩波电路
（了 解）
2. Cuk斩波电路 图3-5所示为Cuk斩波电路的原理图及其等效电路。
• V通时，E—L1—V回路和R—L2—C—V回路分别流过电流 • V断时，E—L1—C—VD回路和R—L2—VD回路分别流过电流
• 输出电压的极性与电源电压极性相反 • 等效电路如图3-5b所示，相当于开关S在A、B两点之间交替切换
（3-16）
电流断续时，tx<toff，由此得出电流断续的条件为：
（3-17）
（
；=L/R）
对于电路的具体工况，可据此式判断负载电流是否连续。
在负载电流断续工作情况下，负载电流一降到零，续流二极管VD即关断，负载两 端电压等于EM。输出电压平均值为：
（3-18）
此时Uo不仅和占空比α 有关，也和反电动势EM有关。
t=t1时刻控制V关断，负载电流经二极管VD续流，负 载电压uo近似为零，负载电流呈指数曲线下降。为 了使负载电流连续且脉动小通常使串接的电感L值 较大 。
也称为Buck变换器
图3-1 降压斩波电路的原理图及波形
a）电路图 b）电流连续时的波形 c）电流断续时的波形
工作原理
t=0 时 刻 驱 动 V 导 通 ， 电 源E向负载供电，负载电
能无穷大，在此阶段其向负载放电，Uo必然会有所下降，故实际输出电压会略低；
➢ 如果忽略电路中的损耗，则由电源提供的能量仅由负载R消耗，即
（3-24） ➢ 该式表明，与降压斩波电路一样，升压斩波电路也可看成是直流变压器。
➢ 根据电路结构并结合式（3-23）得出输出电流的平均值Io为
（3-25)
➢ 由式（3-24）即可得出电源电流I1为：
电解电容器中的纹波电流和额定纹波电流
电解电容器中的纹波电流和额定纹波电流电解电容器中的纹波电流和额定纹波电流电解电容器在使用过程。
加在电解电容器两端的电压随时间波动变化，忽高忽低，电容器就产生充放电，有电荷流动，形成电流，电解电容器上这个高低不停变化的电压，其随时间变化的曲线类似在平静的池塘面投下一块石子，石子在水面激起的一圈圈链漪有波峰也有波谷。
于是人们形象的把电解电容器两端的这种电压称纹波电压，由纹波电压所加在电容器上，电容器就进行充放电，由此在电容器中形成的电流就形象的称之为纹波电流。
电解电容器中的纹波电流I和其两端的纹波电压V及容量C，其上的电量Q有下面的关系：C=Q/V=( dQ/dt)/(dV/dt) dQ/dt=ll= C*(dV/dt)电解电容器在使用过程中有一个重要参数：电解电容器的额定纹波电流，该参数不同的厂家有不同的值，就是同一厂家同一规格不同系列的产品，其额定的纹波电流也不一定相同。
它是由电解电容器制造商给出的。
电解电容器中的纹波电流和其额定纹波电流是两个不同的概念。
电解电容器的额定纹波电流的确定，主要是根据该规格电解电容器的用途及使用条件及工作时间(俗称寿命)来和电容器自身的材料性能由电解电容制造商来确定的。
在确定某一规格电解电容器的额定纹波电流需要考虑的因素有以下几点。
1、电解电容器的寿命，它是电解电容器制造商对用户的承诺，简单点讲就是电容器在一定使用条件所能有效工作的时间，也是用户进行电解电容选型的重要观注点之一，这个一般各制造商在其产品手册上都会给出。
2、电解电容的等效串联电阻ESR，ESR大小决定了纹波电流在电解电容器中的发热量的大小。
理论上讲纹波电流在电解电容器中产生的热量（单位时间里）：Q-l2*ESR这里I是纹波电流的有效值。
ESR是电容器的等效串联电阻。
3、电解电容在上限温度时，电解电容内部的压力。
当工作时，电解电容工作时所处的环境温度比较高。
由于电解电容器自身的损耗发热，其内部的温度比处的环境温度要高，一般的湿式电解电容器的液态电解液都会产汽化，产生一定的蒸汽压，该蒸汽压和被封在电解电容器内部的空气所产生的压力构成了电解电容内部的总压力，各种分压的大小遵从道尔顿分压定理。
DCDC参数计算公式
参数表
输入电压 输出电压 输出电流 工作频率 输入电容 输出电容 电感 电容的 Vin(V) Vout(V) Iout(A) Fs(MHz) Cin(uF) Cout(uF) L(uH) ESR(R)
12
19.2
0.5
1
10
10
22
0.1
输入纹波 峰峰值 (mV)
输出纹波 峰峰值 (mV)
12
5
2
0.34
10
10
10
输入纹波峰峰 输出纹波峰峰 电感电流
值(mV)
值(mV) 纹波系数r
占空比
输入电容 输出电容 电感的 纹波电流 纹波电流 纹波电 有效值(A) 有效值(A) 流(A)
142.9738562 100.1658016 0.4289216 0.416667 0.9988864 0.247638 0.85784
电容的 ESR(R)
0.08 电感最 小饱和 电流(A) 2.42892
的值 预留电感公差10%）
作不至于饱和
电感参 数：
1，感值 2，直流阻抗 3，最大直流电流：在规定温升(40度)下流过的直流电流值 4，饱和电流：电感值下降10%时对应的直流电流值 5，公差：电感值精度范围，常见的为10%
通用降压DCDC参数计算
Q1
+
L
+
C
R
Vs
D1
-
参数表
输入电压 Vin(V)
输出电压 输出电流 工作频率 输入电容 输出电容 电感 Vout(V) Iout(A) Fs(MHz) Cin(uF) Cout(uF) L(uH)
1，根据应用条件，已知Vin，Vout，Iout和Fs等参数，计算得到占空比D的值 2，按照r=0.4来计算电感值L，并根据计算结果选择一个最合适的值L（预留电感公差10%） 3，根据选择的L反过来计算实际的r值
DCDC电路设计及参数计算工具
DCDC电路设计及参数计算工具直流-直流（DCDC）电路是一种将直流电能从一个电压级转换为另一个电压级的电路，广泛应用于电子设备和电源系统中。
在设计和计算DCDC电路时，使用一种可靠且高效的工具可以极大地提高工作效率。
本文将介绍一种DCDC电路设计及参数计算工具，以帮助工程师们在电路设计过程中更加准确地计算和确定相关参数。
一、DCDC电路设计原理DCDC电路设计的核心原理是利用电感和开关管实现输入电压到输出电压的转换。
通过合理的拓扑结构和控制策略，可以实现高效、低噪声和稳定的电压转换。
二、DCDC电路设计工具介绍现代电子设计领域有许多针对DCDC电路设计的工具，其中一种常用的工具是LTspice。
LTspice是一款由ADI公司（Analog Devices Inc.）开发的免费电子电路仿真软件，具有强大的仿真功能和友好的用户界面。
它可以帮助工程师们进行DCDC电路的拓扑选择、参数计算和性能评估。
三、DCDC电路设计及参数计算步骤1. 选择DCDC电路拓扑结构首先，根据实际需求和性能要求，选择DCDC电路的拓扑结构。
常见的DCDC电路拓扑有升压、降压、升降压、反激等。
拓扑结构的选择将直接影响电路的性能和效率。
2. 计算输入输出电压确定输入电压和输出电压的数值，并考虑电路的工作环境和负载要求。
根据这些电压数值，可以进一步计算电路的开关管工作状态和效率。
3. 选择电感和电容参数根据电路拓扑结构和电压需求，选择合适的电感和电容参数。
电感决定了电流的波动范围，而电容则影响电压的稳定性。
合理选择电感和电容参数可以提高电路的性能和稳定性。
4. 设计反馈回路和控制策略DCDC电路中的反馈回路和控制策略对于稳定输出电压至关重要。
通过设计合适的反馈回路和控制策略，可以实现电压的精确控制和动态响应。
5. 进行电路性能仿真利用DCDC电路设计工具进行电路性能仿真，验证电路设计的准确性和稳定性。
通过仿真结果，可以优化电路设计，并进行性能评估。
dcdc buck电路的计算
dcdc buck电路的计算（原创实用版）目录1.DC/DC Buck 电路概述2.DC/DC Buck 电路的计算方法3.DC/DC Buck 电路的性能分析4.总结正文一、DC/DC Buck 电路概述DC/DC Buck 电路，即直流/直流降压电路，是一种常见的电源电路，主要用于将高电压转换为较低电压以供电子设备使用。
DC/DC Buck 电路的优势在于其高效率、较小的体积以及较低的成本。
在实际应用中，该电路广泛应用于通信、计算机、工业控制等领域。
二、DC/DC Buck 电路的计算方法DC/DC Buck 电路的计算主要包括以下几个方面：1.选择合适的器件参数选择合适的晶体管、电感、电容和二极管等器件参数，是设计 DC/DC Buck 电路的关键。
需要根据所需的输出电压、电流以及输入电压等参数进行选择。
2.电感器的计算电感器的计算主要包括确定电感值、电流变化率等参数。
通常情况下，可以使用以下公式进行计算：L = (Vout * Iout) / (3 * Vdir * f)其中，Vout 为输出电压，Iout 为输出电流，Vdir 为输入电压，f 为开关频率。
3.电容器的计算电容器的计算主要包括确定电容值、输出电压等参数。
通常情况下，可以使用以下公式进行计算：Cout = (Vout * Iout) / (3 * Vdir * f)其中，Vout 为输出电压，Iout 为输出电流，Vdir 为输入电压，f 为开关频率。
4.开关频率的选择开关频率的选择需要考虑电路的效率、输出电压的纹波以及电磁干扰等因素。
通常情况下，开关频率的选择范围为几百 kHz 至几 MHz。
三、DC/DC Buck 电路的性能分析DC/DC Buck 电路的性能分析主要包括以下几个方面：1.转换效率转换效率是衡量DC/DC Buck 电路性能的重要指标，其计算公式为：η = (Vout * Iout) / (Vin * Iin)其中，Vout 为输出电压，Iout 为输出电流，Vin 为输入电压，Iin 为输入电流。