一種Buck輸出紋波比的簡化計算及設計方法

摘要：Buck變換器是一種高效的DC-DC降壓開關電路,其輸出的直流電壓受到紋波干擾。紋波比是一個重要的性能指標,它受開關頻率、濾波電感電容、占空比和負載電流(或負載電阻)等參數共同影響,不易精確計算。先構建一種與Buck變換器(電感電流連續)完全等效的理想電路拓撲;分析此電路的頻率響應特性后得到電路的穩態輸出;進一步的紋波理論計算及仿真分析表明,電路輸出紋波比的計算完全可以由基波紋波比代替。基于上述簡化紋波比計算的結論,又提出了一種設計濾波元件L、C參數的方法,并將這種方法運用于實例設計中,最后的仿真及實驗數據都說明采用此方法能有效地計算出滿足紋波比指標要求的L、C參數范圍。