Buck主拓扑电路开环Buck电路图
开环buck电路
参数计算与选择
(1)占空比D=U0/UI=75%
(2)滤波电感
滤波电感的选择与负载电流的变化范围及希望的工作状态有关,假设电路要求工作在电感电流连续工作状态,则临界电感L=(1-D)U0/(2fsI0)根据公式代入计算可得:
L=7.5*10(-6)H
此时L值为电感电流连续与否的临界值,实际电感值可选为(2~3)倍的临界电感。这里L取7.5*10(-6)H。
(3)滤波电容
电容的容量,会影响输出纹波电压和超调量的大小。在开关关断时为负载供电和减小输出电压的纹波,滤波电容C的选择直接关系开关稳压电源输出中纹波电压分量U大小。
滤波电容C
C=U0(1-D)8U0LF2
根据纹波要求代入计算C=0.0007F
这里电容C取7.5*104F。
纹波电压,主要是由电容的寄生电阻ESR和电容容量决定,而一般的电容,其C与寄生电阻Rc的乘积趋于常数,约为50~80μΩ∗F。本例中取为60μΩ∗F。所以Rc=0.08Ω。
开环BUCK电路模型及仿真
(1)在simulink中搭建Buck电路的仿真模型,使用开关器件是MOSFET,如下图所示。
开环buck电路在matlab中模型
仿真电压和电流波形