Buck DC-DC变换器电感的优化设计

提出了一种优化电感的设计方法,以最小的电感实现了Buck DC-DC变换器最大输出纹波电压(MOVR)达到极小值.该方法首先通过计算得到连续导电模式(CCM)和不连续导电模式(DCM)下的输出纹波电压,然后根据电感取值分析这两种模式下的MOVR,最终得到了使MOVR达到极小值的最小电感.分析得到,对于任意给定的输入电压和负载范围,计算最大输入电压、最小负载下CCM和DCM模式的临界电感和最小输入电压、最大负载下的临界电感,则最优电感为两者中的较大值.Pspice仿真结果验证了上述理论分析的正确性,开关频率为52kHz,输出电压12V时,对于给定输入电压范围15～21V,负载范围35～170Ω,最优电感为327μH.