开关电流与输出电流的关系
Boost 结构
以 XL6006 为例,12V 输入,24V 输出,
开关电流限值为 5A,留 1 倍的余量时,推荐最大输入电流:5A/2=2.5A
则输入端功率:2.5A*12V=30W
按效率 90%计算,输出端功率 30W*0.9=27W
输出端电流:27W/24V=1.125A
元器件选型时注意事项:
输入电流平均值为 2.5A,电感续流能力至少按照 1.5 倍选取,即 2.5A*1.5=3.75,选用续流能力 4A,感量 47uH 的 铁硅铝材质电感;流过肖特基的峰值电流与电感峰值电流相同,肖特基可以选用电流能力 5A,耐压 40V,SMC 封装,如 B540C。
由于功率较大,要做好系统散热处理
Buck 电路,电感始终串联在输出回路里,电感的平均电流即为输出电流。电感的最大电流与开关管的最大电流相等。
由于电感上电流有一定的纹波,故输出电流一定是小于最大开关限流点。
开关电流Isw > 输出电流Iout > 输入电流Iin
SEPIC 电路通过 CDC 电容隔离,可使用两个独立的分立功率电感,低 EMI 辐射等特点
SEPIC 拓扑通常使用升压芯片来实现
1.芯片的功率管耐压一定要大于输入电压与输出电压之和;
2.续流用的肖特基二极管耐压一定要大于输入电压与输出电压之和,且有 30%的余量;
3.若使用耦合电感,需要注意电感的同名端,若使用分立电感则无需注意;
4.转换效率相对于 BOOST 或 BUCK 拓扑低 8 个百分点左右,
5.使用相同芯片的 SEPIC 拓扑方案,其输出功率只能 达到 BOOST 拓扑的一半左右。