原创 DC-DC总结

A.DC-DC 输出电压、FB电阻关系：

R2=R1*(VOUT/VFB-1) 或者 VOUT=(R1/R2+1)*VFB

B.输出电感选择：

1.根据DC-DC的输入输出特性计算所需的最小电感量。
 

对于Buck型DC-DC，计算公式如下
 
Lmin=【Vout*（1-Vout/Vinmax）】/Fsw*Irpp
 
其中：
 
Vinmax = maximuminput voltage     
 
Vout = outputvoltage
 
fsw = switchingfrequency           
 
Irpp = inductorpeak-to-peak ripple current
 
        通常将Irpp控制在50%的输出额定电流Irate。则上述公式变化如下：
 
  Lmin=2*【Vout*（1-Vout/Vinmax）】/Fsw*Irate
 
        对于Boost型DC—DC的Lmin电感计算公式如下：
 
Lmin=2*【Vinmax*（1-Vinmax/Vout）】/Fsw*Irate
 

2.根据电感的精度，计算出有一定裕量的电感值例如：对于20%精度的电感，考虑到5%的设计裕量。则Dc-DC所需的电感为:
 
L=1.25*Lmin
 

3.确定我们所需的电感为比计算出的电感L稍大的标称电感.
 

    例如：有一手机使用Buck型DC-DC，其输入为电池Vinmax= =4.2V，开关频率Fsw=1.2MHZ，输出电流Irate=500mA，输出电源Vout=1.2V
 
      则其DC-DC所需的电感
 
Lmin= [2*1.2*（1-1.2/4.2）]/(1.2*0.5)uH=2.85uH     
 
L=2.86uH*1.25=3.57uH.
 
距离3.57uH最近的一个标称电感为4.7uH，所以DC-DC外部电感选用4.7uH电感。
 

4.在给定的的标称电感下，考虑以下限制因素最终决定电感的选型。
 

  1），电感自谐频率f0需10倍于开关频率Fsw以上。
 
  2），饱和电流Isat和有效电流Irms中较低的一个需是DC-DC额定电流输出Irate的1.3倍以上。
 
  3）， DCR越低越好
 
  4），叠层电感比绕线电感好（损耗小）
 
  5），带屏蔽的电感比不带屏蔽的电感好。（改善EMI）
 
  另外，电感的成本和体积也是需要权衡的。

C.输出电容选择：

COUT={1OUT,MAX*(VOUT-VIN)}/FSW*VOU*VRIPPLE