buck變換器輸出電解電流電壓波形詳解

可能大家對輸出電解電容上的電流電壓沒有特別去關(guān)注，現(xiàn)在來介紹一下電解電容上的電流和電壓波形。

buck變換器輸出電解電流電壓波形

如上圖所示，當(dāng)電感電流大于輸出電流時(shí)，輸出電容為充電狀態(tài)，當(dāng)電感電流小于輸出電流，輸出電解為放電狀態(tài)。所以在0-t1，t3-t4階段電感電流小于輸出電流，為放電狀態(tài)，t1-t3階段電感電流大于輸出電流，為充電狀態(tài)。

電容上的電流波形為什么是三角波？

在輸出電容節(jié)點(diǎn)處根據(jù)Kcl定律可得ic=iL-io，輸出電流io為直流狀態(tài)，iL為三角波狀態(tài)，一個(gè)三角波減去一個(gè)直流，所以電解上的電流波形應(yīng)該也為一個(gè)三角波。

電容公式為ic=Cdu/dt，電解上的電壓波形Uc=1/C對電流的積分。

Uomin，Uomax，Uo變化量怎么求解？

電流對時(shí)間的積分等于電流和時(shí)間軸圍起來的面積，所以Uomin=Uo-1/C電流在t1-t2圍成的面積，即Uomin=Uo-1/C*1/2*（t2-t1）*icmax

同理Uomax=Uo+1/C*1/2*（t3-t2）*icmax

則Uo變化量=Uomax-Uomin=1/C*1/2*（t3-t1）*icmax

icmax=iLmax-Io，iLmax=Io+1/2Uo/L*Toff

D=Ton/T

電容上電壓的變化量為T/8C*Uo*（1-D）*T/L=f*f*Uo*（1-D）/8CL

由此可得出結(jié)論：電容容值越大，電容電壓紋波越??；頻率越高，電容電壓紋波越??；占空比越大，電容電壓紋波越?。浑姼性酱?，電容電壓紋波越小。