ZHCABV1D November   2009  – November 2022 LM2577 , LM2585 , LM2586 , LM2587 , LM2588 , LMR61428 , LMR62014 , LMR62421 , LMR64010 , TL1451A , TL5001 , TL5001A , TLV61220 , TPS40210 , TPS40211 , TPS43000 , TPS61000 , TPS61002 , TPS61005 , TPS61006 , TPS61007 , TPS61010 , TPS61012 , TPS61013 , TPS61014 , TPS61015 , TPS61016 , TPS61020 , TPS61021A , TPS61024 , TPS61025 , TPS61026 , TPS61027 , TPS61028 , TPS61029 , TPS61029-Q1 , TPS61030 , TPS61031 , TPS61032 , TPS61046 , TPS61070 , TPS61071 , TPS61072 , TPS61073 , TPS61085 , TPS61086 , TPS61087 , TPS61088 , TPS61089 , TPS61090 , TPS61091 , TPS61092 , TPS61093 , TPS61093-Q1 , TPS61097-33 , TPS61100 , TPS61107 , TPS61120 , TPS61121 , TPS61122 , TPS61131 , TPS61170 , TPS61175 , TPS61175-Q1 , TPS61200 , TPS61201 , TPS61202 , TPS61220 , TPS61221 , TPS61222 , TPS61230A , TPS61235P , TPS61236P , TPS61240 , TPS61241 , TPS61253 , TPS61254 , TPS61256 , TPS61258 , TPS61259 , TPS612592 , TPS61291 , TPS65070 , TPS65072 , TPS65073 , TPS65100 , TPS65100-Q1 , TPS65101 , TPS65105 , TPS65130 , TPS65131 , TPS65131-Q1 , TPS65132 , TPS65132S , TPS65133 , TPS65137 , TPS65140 , TPS65140-Q1 , TPS65141 , TPS65142 , TPS65145 , TPS65145-Q1 , TPS65150 , TPS65150-Q1 , TPS65154 , TPS65155 , TPS65160 , TPS65160A , TPS65161 , TPS65161A , TPS65161B , TPS65162 , TPS65163 , TPS65167A , TPS65168 , TPS65170 , TPS65175 , TPS65175B , TPS65175C , TPS65176 , TPS65177 , TPS65177A , TPS65178 , TPS65631 , TPS65631W , TPS65632 , TPS65632A , TPS65640 , TPS65642 , TPS65642A , UCC39411

 

  1.   升压转换器功率级的基本计算
  2. 升压转换器的基本配置
    1. 1.1 功率级必要参数
  3. 计算最大开关电流
  4. 电感器选型
  5. 整流器二极管选型
  6. 输出电压设置
  7. 输入电容器选择
  8. 输出电容器选型
  9. 用于计算升压转换器功率级的公式
  10. 参考文献
  11. 10修订历史记录

计算最大开关电流

计算开关电流的第一步是确定最小输入电压的占空比 D。使用了最小输入电压,因为这会产生最大开关电流。

Equation1. GUID-AFDB9807-F6CA-434F-A243-22A8AF06DC96-low.gif

VIN(min) = 最小输入电压
VOUT = 所需输出电压
η = 转换器效率,例如估计为 80%

由于转换器还必须提供耗散的能量,因此效率需添加到占空比计算中。与没有效率因子的公式相比,此计算提供了更真实的占空比。

可以使用估算系数(例如 80%)(在最坏的情况下,这种升压转换器效率是有可能的),也可以参阅所选转换器数据表的典型特性 部分
参考文献 3 和 4)。

计算最大开关电流的下一步是确定电感器纹波电流。在转换器数据表中,通常会指定一个特定的电感器或一系列电感器,与 IC 配合使用。因此,要么使用建议的电感器值来计算纹波电流,要么使用建议范围中间的电感器值进行计算,如果数据表中没有给出,请使用本应用手册电感器选型 部分中计算得出的值。

Equation2. GUID-4BFCC9BA-24CC-4E0D-9DB6-AAE51C7C0B90-low.gif

VIN(min) = 最小输入电压
D = Equation1 中计算得出的占空比
fS = 转换器的最小开关频率
L = 选定的电感器值

现在,必须确定所选 IC 是否能够提供最大输出电流。

Equation3. GUID-F8776B17-5922-4FD7-B2A0-17862CFCC0BA-low.gif

ILIM(min) = 集成开关电流限制的最小值(在数据表中给出)
ΔIL = 使用Equation2 计算的电感器纹波电流
D = 使用Equation1 计算的占空比

如果所选 IC 计算出的最大输出电流值 IMAXOUT 低于系统要求的最大输出电流,则必须使用另一个具有更高开关电流限制的 IC。

仅当 IMAXOUT 的计算值略小于所需值时,才有可能将所选 IC 与具有更高电感的电感器配合使用(电感值仍在建议范围内)。较高的电感可降低纹波电流,从而增加所选 IC 的最大输出电流。

如果计算得出的值高于应用的最大输出电流,则系统中的最大开关电流计算方式为:

Equation4. GUID-4E6C0444-1826-48AB-8F69-7A46B8A12974-low.gif

ΔIL = 使用Equation2 计算的电感器纹波电流
IOUT(max) = 应用中需要的最大输出电流
D = 使用Equation1 计算的占空比

这是峰值电流,是电感器、集成开关和外部二极管必须承受的电流。