【導讀】在上一個主題中，我們假設電感紋波電流是最大輸入電流的30%
，但電感紋波電流的值會受開關頻率
、電感值、輸入電壓和輸出電壓（嚴格地講，還取決於是二極管整流還是同步整流）的影響。下麵我們根據所使用的器件和使用條件來計算一下電感紋波電流的值。要想使計算準確，就需要考慮到器件精度
、各種導通損耗、壓降損耗等因素
，不過這次我們會在沒有器件誤差
、沒有損耗的理想狀態下進行估算。

本文的關鍵要點

目錄

流過電感的電流和升壓比對最大輸出電流的影響

電感值對最大輸出電流的影響

注意電感值的精度和直流疊加特性導致的電感值減小

第二個主題是“電感和最大輸出電流”。

• 低邊開關的最大電流和可輸出的最大輸出電流

• 電感和升壓比對最大輸出電流的影響

• 輸入輸出電壓和器件常數對最大輸出電流的影響

流過電感的電流和升壓比對最大輸出電流的影響

在上一個主題中，我們假設電感紋波電流是最大輸入電流的30%，但電感紋波電流的值會受開關頻率、電感值、輸入電壓和輸出電壓（嚴格地講，還取決於是二極管整流還是同步整流）的影響。下麵我們根據所使用的器件和使用條件來計算一下電感紋波電流的值。要想使計算準確，就需要考慮到器件精度、各種導通損耗
、壓降損耗等因素，不過這次我們會在沒有器件誤差、沒有損耗的理想狀態下進行估算。

在zai沒mei有you負fu載zai波bo動dong的de穩wen定ding狀zhuang態tai下xia，電dian感gan紋wen波bo電dian流liu在zai低di邊bian開kai關guan導dao通tong期qi間jian的de電dian流liu增zeng加jia量liang與yu高gao邊bian開kai關guan導dao通tong期qi間jian的de電dian流liu減jian少shao量liang相xiang同tong，平ping均jun電dian流liu保bao持chi恒heng定ding。該gai電dian流liu增zeng減jian量liang和he電dian流liu變bian化hua的deP-P值就是電感紋波電流值。因此，需要計算出在低邊開關導通期間內電感電流增加了多少。

首先，要想確定低邊開關的導通時間，需要根據開關頻率Fsw計算出一個周期的時間，並根據VIN
、VOUT的升壓比計算出導通時間的比率，最終計算出導通時間TON。

電感電流變化量ΔＩ與時間和施加電壓成正比，與電感值成反比，ΔI=T×V÷L，因此通過計算ΔI，即可求出紋波電流IRIPPLE。

當VIN
、VOUT、Fsw條件恒定時，紋波電流IRIPPLE與電感值L成反比。電感值不像電阻那樣能以E24之類的精度標準來選型，隻能以E6程度的標準來選型，因此需要選擇紋波電流接近目標值的電感器。最大開關電流減去按所選電感計算出的紋波電流IRIPPLE的1/2後得到的值，即為最大輸入電流IIN。最大輸出電流IOUT與轉換效率η和升壓比VOUT÷VIN成反比，其計算公式如下：

但是
，如果產品除了開關電流的最大值之外
，還對輸入電流的最大值等有電流限製規定，則在估算最大輸出電流時需要包括該規定。

電感值對最大輸出電流的影響

對(dui)於(yu)電(dian)感(gan)值(zhi)固(gu)定(ding)為(wei)恒(heng)定(ding)值(zhi)的(de)電(dian)源(yuan)產(chan)品(pin)而(er)言(yan)

，相(xiang)位(wei)補(bu)償(chang)是(shi)按(an)該(gai)恒(heng)定(ding)值(zhi)設(she)計(ji)的(de)，因(yin)此(ci)相(xiang)關(guan)常(chang)數(shu)可(ke)能(neng)無(wu)法(fa)更(geng)改(gai)。但(dan)是(shi)
，如(ru)果(guo)可(ke)用(yong)的(de)電(dian)感(gan)值(zhi)範(fan)圍(wei)較(jiao)大(da)，則(ze)低(di)邊(bian)開(kai)關(guan)的(de)電(dian)流(liu)限(xian)製(zhi)大(da)多(duo)限(xian)於(yu)峰(feng)值(zhi)電(dian)流(liu)限(xian)製(zhi)，因(yin)此(ci)可(ke)輸(shu)出(chu)的(de)最(zui)大(da)輸(shu)出(chu)電(dian)流(liu)值(zhi)將(jiang)因(yin)所(suo)選(xuan)的(de)電(dian)感(gan)值(zhi)而(er)異(yi)。例(li)如(ru)，當(dang)在(zai)VIN=2.4V､VOUT=9.0V的條件下使用開關電流限製值為1.5A、開關頻率為600kHz、推薦電感值為10μH至22μH的產品時，使用10μH電感時的最大輸出電流IOUT1為：

使用22μH電感時的最大輸出電流IOUT2為：

可見電感值越大，支持的輸入電流越大，最大輸出電流也越大。

對(dui)於(yu)峰(feng)值(zhi)電(dian)流(liu)限(xian)製(zhi)功(gong)能(neng)而(er)言(yan)，減(jian)小(xiao)電(dian)感(gan)值(zhi)會(hui)減(jian)小(xiao)最(zui)大(da)輸(shu)出(chu)電(dian)流(liu)，因(yin)此(ci)在(zai)電(dian)流(liu)不(bu)足(zu)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)，可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)增(zeng)大(da)電(dian)感(gan)值(zhi)來(lai)增(zeng)加(jia)電(dian)流(liu)。但(dan)是(shi)，需(xu)要(yao)注(zhu)意(yi)的(de)是(shi)，雖(sui)然(ran)最(zui)大(da)電(dian)流(liu)會(hui)增(zeng)加(jia)
，但(dan)由(you)於(yu)V÷L，電感電流增減的電流變化速度會變慢，因此如果負載電流的變化速度很快
，則負載瞬態響應特性（增加或減少電感電流以跟隨負載電流的變化）會變差，所以在負載波動很大的情況下存在弊端。

另外，如果電感值過大，受升壓型轉換器特有的“右半平麵零點”的不穩定因素影響，電源的負反饋控製會變得不穩定，甚至可能會引發振蕩。

所以不能僅根據電感器技術規格書上的額定電流值來選擇電感器。必須預先確認精度+直流疊加特性，確保實際使用條件下即使在最大負載時，電感值也不會對峰值電流產生明顯影響，並確認最大輸出電流沒有問題。

文章來源：羅姆半導體集團

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