Buck 变换器中的直流滤波电容设计公式
(待打印)BUCK电路的重要分析及公式推导
(Vg V ) DTs V (1 D)Ts ….(3)
由式(3)可得：
D
V ……………………….(4) Vg
M/DCM 区别及 Buck 线路的边界条件 开关转换线路是否工作在 CCM 或者 DCM,主要取决于流过电感电流是否连 续，当电感电流连续时，则开关转换器工作于 CCM(current continuous mode);当 电感电流不连续时，则开关转换器工作于 DCM(current discontinuous mode)。 当开关转换线路工作于 CCM/DCM 边界，对于 buck 线路而言，即流过电感的 电流纹波与输出电流相等即：
Buck circuit analysis and design
1. the schematic of buck circuit buck 线路（降压线路）的原理图如图 1 所示，降压线路的基本特征为： 输出电压低于输入电压，输出电流为连续的，输入电流是脉动的。
Fig 1.Schematic of buck circuit 1.1. The process of working 左图为降压线路工作时的理 想波形。 输出 0 t DTs 开关管导通时， 电感储能，流过电感的电流线性 增加，同时给负载提供能量； di L Vg V ……………….(1) dt 输出电 DTs t Ts 开关管关断， 感通过 diode 进行续流，流过电 感的电流线性减小。 di L V ………………….(2) dt 依据电感伏秒平衡原理可得：
d v(t ) v(t ) C i L (t ) ……………………………….(19) dt R
i g (t ) d (t ) I L d i L (t ) ………………Байду номын сангаас……………(20)
buck电路参数计算公式
buck电路参数计算公式
Buck电路参数计算公式
Buck电路，也称为升压型开关电源，是一种电源管理技术，可以将输入电压转换为较低的输出电压，以满足特定应用的电源要求。
它主要由转换器模块，滤波模块，电源模块和控制模块组成。
当设计Buck电路时，需要知道设计参数，以便获得最佳的系统性能。
计算Buck电路参数的基本公式如下：
1、输出电压：Vout=Vin*D，其中D为降压系数，即输出电压与输入电压之比；
2、转换器电阻：Rcon=Vin/Iout，其中Iout为转换器输出电流；
3、滤波电容：Cf=Iout/ (Vin * f * 2 * pi)，其中f为转换器频率；
4、输出电流：Iout=Vin/Rcon；
5、电压调节率：VAR=(Vin-Vout)/Vout；
6、输入电流：Iin=Iout/D；
7、输入功率：Pin=Vin*Iin；
8、输出功率：Pout=Vout*Iout。
以上是计算Buck电路参数的基本公式，但实际情况比较复杂，应根据实际应用情况进行完善。
在设计Buck电路时，需要根据实际应用环境，以及系统要求，确定输入电压，输出电压，电流，功率等参数，并结合上述公式，按照正确的设计流程，进行系统的设计，以最大程度满足应用的要求。
三大基本变换器公式详细推导过程
BUCK,BOOST,BUCK-BOOST公式详细的推导(ZVSZCS)首先要讲到电容的基本公式：电容器上所储存的电荷与施加于电容器上的电压成正比，有：q=CvC为比例常数，称为电容器的电容（capacitance）,单位法拉（farad,F）,电荷运动产生电流，用数学表示为i=dq/dt电流的单位为安培。
对q=Cv两边取微分得：i=Cdv/dt根据对偶原理得：v=Ldi/dt对于给定的时间增量或减量（v,i为常量，对于恒定的全部更改为大写的V,I）基本概念：对于一般方波功率变换，总有在开关导通器件施加一个恒定电压（Von）,而在关断器件自动得到另一个恒定电压（极性相反，幅值为Voff）,这将形成分段线性电流.其幅值为上面对偶的到的公式电流取一个变化量得：Von=L*△Ion/ton推导出△Ion=Von*ton/LVoff=L*△Ioff/toff推导出△Ioff=Voff*toff/L整体电流和电压波形可以重复，电路才工作于稳态。
（关键概念）即：开通和关闭期间电流的变化量必须相等（△Ion=△Ioff）即可得伏秒法则：Von*ton=Voff*toff以下的公式推导只针对于CCM变换器首先要几个基本公式:f为开关频率周期为T同时有T=1/f ton+toff=TD为占空比定义为ton/T即ton=D*TToff=T-ton=T-D*T=T*(1-D)BUCK变化器的基本原理图：Q导通时，不记其管压降，L上的电压为Vin-Vout记为电感电压VonQ关闭是，D导通，忽略二极管压降，即二极管对地是等电位的，L两端的电压为Vout，记为电感电压Voff，这时电压与输出电压同一极性。
根据伏秒定律：Von*ton=Voff*toff其中：Von=Vin-VoutVoff=Voutton=D*TToff=T*(1-D)代入上式得：（Vin-Vout）*D*T=Vout*T*(1-D)（Vin-Vout）*D=Vout*(1-D)（Vin-Vout）/Vout=(1-D)/D（Vin-Vout）/Vout+1=(1-D)/D+1通分得：（Vin-Vout+Vout）/Vout={(1-D)+D}/DVin/Vout=1/DD=Vout/VinBOOST基本原理图：Q导通时，不记其管压降，即Q对地是等电位的,L上的电压为Vin，记为电感电压Von Q关闭时，忽略D的压降，这时就一个节点就有Vin+Voff=Vout即Voff=Vout-Vin根据伏秒定律：Von*ton=Voff*toff其中：Von=VinVoff=Vout-Vinton=D*TToff=T*(1-D)代入上式得：Vin*D*T=（Vout-Vin）*T*(1-D)Vin*D=（Vout-Vin）*(1-D)Vin/（Vout-Vin）=(1-D)/DVin/（Vout-Vin）+1=(1-D)/D+1通分得：{Vin+Vout-Vin}/（Vout-Vin）={(1-D)+D}/DD=(Vout-Vin)/VoutBUCK-BOOST变换器基本原理：Q导通时，不记其管压降，同一个节点,L上的电压为Vin，记为电感电压VonQ关闭时，忽略D的压降，电感电压即输出电压，记为Voff=Vout，但是要注意这个电压于输入电压极性相反。
buck计算公式
单位 A V W
说明
经验假设值 W V V KHz mV
经验假设值 指标 经验假设值
理论计算值 最小占空比：Dmin 最大占空比：Dmax 开关周期:T 最大导通时间：Ton-max 最小导通时间：Ton-min 最大电感电压：Vl-max 最小电感电压：Vl-min 电感电流平均值:Ilavg 电感电流纹波值：Ilpp 电感电流峰值：Ilpk 电感电流谷值：Ilvy CCM最小负载电流：Io-min(ccm) 电感电流有效值：Ilrms 输入电流平均值:Iin-avg 输入电流有效值：Iin-rms 电感最低值：Lmin 实际电感值：L 纹波最小电容： Co-min(Vrpp) Resr（to） 负载阶跃响应最小电容： Co-min(load) 目标阻抗：Zco-max BUCK电容:Co-min 最小单个电容容量：Co 最大单个电容ESR:Resr 最小输入电容：Cin-min 最小输入电容：Cin-min
可不计算 可不计算 可不计算
参数指标 最大输出电流：Io-max 输出电压：Vo 最大输出功率：Po-max 转换效率：η 最大输入功率：Pin-max 最大输入电压：Vin-max 最小输入电压：Vin-min 开关频率：F 最大输出纹波电压：Vrpp 电流纹波率:r
值 21 3.6 75.6 0.8 94.5 12.6 9 100 50 0.1
值 0.357142857 0.4 10 4 3.571428571 9 5.4 21 2.1 23.1 18.9 1.05 10.5 10.0623059 21.42857143
单位
uS uS uS V V A A A A A
uH uH uF mΩ uF mΩ uF uF mΩ uF uF
Buck电路设计
技术资料
版次
1.0
Buck 电路设计（针对 NCP3063）
页次 分类编号 关联
6/9 09
ILaverage 为电感的平均电流
纹波电流率的取值范围在 0～2，越小则意味着电感量越大。当取值为 2 的时候意味着此时系统工作在临界模
式。NCP3063 建议电感的 i 小于电感平均电流的 10%，即 r=0.1，如果设计使用小的电感量如临界模式，电感的
- arcsin Vlow Vpeak
)
1 2
f
其中：Vpeak 为输入交流电压的峰值
Vlow 为滤波后的低值电压（即同纹波电压要求相关）
f 为输入交流电压的频率
（公式 16）
toff 为单由输入滤波电容提供负载能量的时间
Pout 为输出功率
为直流输入到直流输出部分的效率
根据（公式 15）（公式 16）给定电压纹波即可计算出输入电容值，这是针对交流输入经过全波整流后的计算 方法。
（公式 4）
即：
L
Vin -VSWCE Vout i
ton
（公式 5）
i=Iout
r = Vout RL
r
（公式 6）
工作在稳态模式下的电感，必须保证其电压秒乘积在整个周期内的净增量为零，则工作在连续或者临界模式 下电感也必须满足：
i= Vout -VF
L
toff
[1]Switching Power Supply A to Z: What is the Inductor Current We Need to Consider for a Given Application. Sanjaya Maniktala.
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buck电路纹波电流计算公式
buck电路纹波电流计算公式一、引言在电力电子领域中，b u ck电路是一种常用的降压型直流-直流（D C-D C）变换器。
在bu ck电路中，电感和电容是关键元件，它们会引起输出电流的纹波现象。
准确计算b uc k电路中的纹波电流对于电源设计和功率管理至关重要。
本文将介绍b uc k电路纹波电流的计算公式。
二、纹波电流的定义纹波电流是指在任意时间点，电流值较理想直流电流存在一定的涨落。
在b uc k电路中，纹波电流的大小和波形直接影响到输出电压的稳定性和负载调整能力。
三、理想b uck电路的纹波电流计算公式在理想情况下，b uck电路的纹波电流可以通过以下简化公式计算：\[I_R=\f ra c{{V_{in}-V_{o ut}}}{{f\cd o tL}}\]其中，-\(I_R\)是纹波电流；-\(V_{in}\)是输入电压；-\(V_{ou t}\)是输出电压；-\(f\)是开关频率；-\(L\)是电感的感值。
四、考虑电路效应的纹波电流计算公式在实际应用中，考虑各种电路效应后的纹波电流公式相对复杂，但仍然可以通过以下公式进行计算：\[I_R=\f ra c{{V_{in}-V_{o ut}}}{{f\c dot L}}+\fr ac{{V_{ou t}\cd ot D\cd ot(1-D)}}{{8\cd ot f\cdo t L}}\]其中，-\(D\)是占空比，表示开关关闭时间与开关周期的比值。
五、纹波电流的影响因素b u ck电路纹波电流的大小受到多个因素的影响，主要包括：1.输入电压的大小；2.输出电压的大小；3.开关频率；4.电感感值；5.占空比。
了解这些影响因素对纹波电流的影响程度，可以帮助工程师在设计电源时进行恰当的参数选择。
六、纹波电流的降低方法纹波电流对电源的负载调整能力有一定影响，因此需要采取一些措施来降低纹波电流，例如：-选择合适的电感参数；-采用滤波电容以减小纹波电流；-调整开关频率和占空比。
整流滤波电容计算公式
整流滤波电容计算公式整流滤波电容是电子电路中常见的一种元器件，用于对电源电压进行平滑处理，使其更加稳定。
在设计整流滤波电路时，选择合适的电容值是至关重要的。
下面将介绍整流滤波电容的计算公式及其相关知识。
首先，我们需要了解什么是整流滤波电路。
整流指的是将交流电转化为直流电，滤波则是对直流电进行平滑处理的过程。
在整流滤波电路中，电容被用来平滑直流电，使其更加稳定。
通过合理的电容选择，可以有效地降低直流电中的纹波和噪声，保证电路的正常工作。
计算整流滤波电容的公式如下：C = I × T / V其中，C为电容值，单位为法拉（F）；I为负载电流，单位为安培（A）；T为纹波时间，单位为秒（s），通常为交流电周期的一半；V为纹波电压，单位为伏特（V），它通常等于直流电压的一定百分比。
例如，当电路所需的直流输出电压为12V，交流输入电压为220V，频率为50Hz时，电路中的负载电流为1A。
此时，我们可以根据下述步骤计算出电容的大小：第一步，计算纹波电压：Vr = Vp × k其中，Vp为峰值电压，等于220V / 根号2 = 156V；k为满载时纹波电压占总电压的比例，约为10%（根据经验值），因此k=0.1。
则Vr = 15.6V第二步，计算纹波时间：T = 1 / 2 × f其中，f为电源频率，即50Hz。
则T = 0.01s第三步，根据公式计算电容值：C = I × T / Vr = 1 × 0.01 / 15.6 = 0.00064F = 640uF因此，为了使电路的直流输出电压更加稳定，我们需要选择一个容值为640uF的电容来进行整流滤波。
在实际电路设计中，需要根据具体情况选择合适的电容容值。
如果选择过小的电容，会导致直流电输出的纹波电压过大，影响电路稳定性；如果选择过大的电容，则会增加成本，且可能会占用过多的电路板空间。
综上所述，选择合适的整流滤波电容是电路设计中的一项重要任务。
滤波电感计算公式
电感的计算公式5.4 滤波电感的分析计算在直流变换电路中，都设有LC滤波电路，滤波电感中的电流含有一个直流成分和一个周期性变化的脉动成分。
磁场的变化规律如图5-6。
下面以Buck型直流变换电路为例说明滤波电感的设计方法。
Buck电路的原理图如图5-10（a），电感L的作用是滤除占波开关输出电流中的脉动成分。
从滤波效果方面考虑，电感量越大，效果越明显。
但是，如果电感量过大，回使滤波器的电磁时间常数变得很大，使得输出电压对占空比变化的响应速度变慢，从而影响整个系统的快速性。
一味地追求减小输出电压的纹波成分是不可取的。
所以在设计电感参数时应从减小纹波和保持一定的快速性两个方面去考虑。
OUi Lmaxi LminTDTi L(a) (b)图5-10 Buck电路及其电感的电流1. 电感量的计算首先讨论以限制电流波动为目的的电感量的计算。
由对斩波器的分析可知，电路进入稳定状态后，电感电流在最小值I Lmin和最大值I Lmax之间波动变化，波动的幅度为ΔI，如图5-10b),电感L与ΔI的关系为TDIUL O)1(−∆=（5.29）可见电感量越大，电流的波动就越小。
一般电流波动ΔI根据使用要求预先给定，由此来决定电感的大小。
式（5.29）还说明，对于同样的ΔI，在不同占空比下所需的电感是不同的。
在占空比较小时需要更大的电感。
在电路工作中，如果负载突然变化，输出电流I O会随之变化，为了保持输出电压U O不变，占空比必须做相应的变动。
由于滤波器由储能元件构成，不可能立即跟踪占空比的变化，这就会出现一个过渡过程。
我们希望这个过渡过程的时间短越好。
设负载变化以前占空比为D1，负载变化以后的占空比为D2。
过度过程时间为T R，它们之间的关系为)1(12−∆=D D U I L T O R （5.30） 式（5.30）的推导比较复杂，读者可以参考有关资料。
但由上式可以看出，电感越大，对应的过度过程时间就越大，这说明电感过大对提高快速性是不利的。
buck电路kp ki 计算公式
buck电路kp ki 计算公式
Buck电路是一种常见的降压型直流-直流（DC-DC）转换器，用于将高电压降低到较低的电压水平。
为了控制输出电压，我们需要使用比例积分（PI）控制器，其中包括比例增益（kp）和积分增益（ki）两个参数。
比例增益（kp）用于调整输出电压与参考电压之间的差异。
较大的比例增益会导致更快的响应时间，但可能会引起输出电压的超调和振荡。
而较小的比例增益则会导致响应时间较慢，但能够更好地稳定输出电压。
积分增益（ki）用于消除输出电压的稳态误差。
较大的积分增益可以更快地减小误差，但可能会引起系统的不稳定性。
较小的积分增益则会导致误差较慢地减小，但能够更好地稳定输出电压。
通过调整kp和ki这两个参数，我们可以优化Buck电路的性能。
然而，需要注意的是，过大或过小的参数值都可能导致系统不稳定，因此需要仔细选择合适的参数值。
kp和ki是Buck电路控制器中的两个重要参数，它们决定了输出电压的响应时间和稳态误差。
通过合理选择这两个参数值，我们可以优化Buck电路的性能，实现稳定的降压转换。
buck电路滤波电容计算
buck电路滤波电容计算摘要：1. Buck电路简介2.滤波电容的作用与选择原则3.滤波电容计算方法4.计算实例与分析5.总结与建议正文：近年来，Buck电路在电子设备中的应用越来越广泛，它能够实现直流-直流转换，输出稳定的直流电压。
在Buck电路中，滤波电容起到存储能量、平滑输出电压波动的作用，对于提高整个电路的性能具有重要意义。
本文将介绍Buck电路滤波电容的计算方法，以指导读者在实际应用中选择合适的滤波电容。
一、Buck电路简介Buck电路，又称降压型直流-直流变换器，主要由功率开关、电感、电容和负载组成。
在工作过程中，功率开关根据控制信号切换导通与截止，使电感上的电流发生变化，从而实现输出电压的调节。
Buck电路具有结构简单、效率高、输出电压纹波小等优点。
二、滤波电容的作用与选择原则1.作用：滤波电容的主要作用是平滑输出电压波动，减小纹波。
在Buck 电路中，滤波电容与电感共同组成LC滤波器，有效抑制开关动作引起的电压波动。
2.选择原则：在选择滤波电容时，需要考虑以下几个方面：（1）容量：根据输出电压、负载电流等参数选择合适的容量，以确保滤波电容有足够的能量存储能力。
（2）电压：滤波电容的额定电压应大于电路的输入电压和输出电压，以防止击穿。
（3）材质：选用具有良好容稳定性、低损耗、高介电常数的电容材料。
（4）封装：根据实际应用场景选择合适的封装尺寸，以满足散热、安装等要求。
三、滤波电容计算方法滤波电容的计算主要包括两个方面：电容值和电容电压。
1.电容值计算：根据滤波电容的作用，可得到以下公式：C = Io * (Vout - Vino) / (2 * Vino * fsw)其中，C为滤波电容，Io为负载电流，Vout为输出电压，Vino为输入电压，fsw为开关频率。
2.电容电压计算：滤波电容的电压应大于电路的最大电压应力，可按下式计算：Vc = 1.5 * Vout + 0.5 * Vino四、计算实例与分析假设某Buck电路的输出电压为5V，负载电流为10A，开关频率为100kHz，输入电压范围为8V-12V。
Buck开关电源变换器输出滤波电感计算
Buck变换器输出滤波电感计算案例：输入电压：15V；(为简单，假定输入电压不变化)输出电压：5V，电流：2A；工作频率：250kHz电感量：35μH，电流0到2A允许磁芯磁通变化部超过20%，即电感量变化不超过20%；绝对损耗：300mW自然冷却，温升ΔT：40℃根据以上要求可以得到D=5/15=0.33; 纹波电流峰峰值d I=U d t/L=(15-5)(33%×4μs)/35μH=0.377A（约为直流分量的20%）;电感绝对损耗为300mW，磁芯损耗和线圈损耗各占50%，所以最大损耗电阻为R=P/I2=150mW/22 =37.5mΩ。
电感变化量小于20%，这就意味着，临界连续时需要的电感是44μH(44μ×80%=35μH)。
1、磁芯选择方法：因为工作频率高，采用MPP材料的磁粉芯，因而必须有Magnetics公司的产品手册。
步骤如下：计算要求的电感存储的能量→查阅磁芯选择指南→获得磁芯型号和μ→查找磁芯尺寸→查得AL→根据要求的电感量试算所需匝数→计算磁场强度→查阅磁导率下降百分比→达到要求的电感增加还是减少匝数→改选磁芯→重复以上步骤，直到达到要求的电感量→计算导线尺寸→计算铜损耗→计算脉动磁通密度分量→计算磁芯损耗→计算总损耗→计算磁芯温升，保证在合理范围内2、初算：这里采用MPP磁粉芯设计我们的电感，首先查阅Magnetics公司的手册。
从手册中找到选择指南图5-7，这里是设计是开始点。
如果没有磁芯选择指南，也可以根据以前设计凭经验确定。
虽然第一次试选不是十分重要，但它可以减少你的工作量。
从电感所要存储的能量（是实际值的两倍）开始。
在2A时电感量35μH（0.035mH），两倍的能量为（2A）2×0.035＝0.14mJ。
在图5.6上由0.14mJ纵向画一直线，与300μ磁芯（磁芯初始磁导率为300)相交，交点向右找到纵坐标上的代号55035和55045磁芯之间，暂选择55045磁芯。
buck变换器的滤波电容电感怎么选取及用法
buck 变换器的滤波电容电感怎么选取及用法Buck 变换器电感的选择选择Buck 变换器电感的主要依据是变换器输出电流的大小。
假设Buck 变换器的最大额定输出电流为maxoI，最小额定输出电流为minoI。
当Buck 变换器的输出电流等于maxoI 时，仍然要保证电感工作在非饱和状态，这样电感值才能维持恒定不变。
电感值1L 的恒定确保了电感上的电流线性上升和下降。
其次，最小额定输出电流minoI 和电感值1L 决定了Buck 变换器的工作状态是否会进入DCM 模式。
我们知道，当Buck 变化器工作在CCM 模式时有且当输出电压OV，输入电压dcV 和变换器的工作周期T 不变时，导通时间Ton 保持不变。
由CCM 模式和DCM 模式的临界条件可知，CCM 模式的最小输出电流为联立三式得Buck 变换器CCM 模式和DCM 模式的临界电感值为Buck 变换器输出电容的选择和纹波电压Buck 变换器输出电容的选择和纹波电压的大小密切相关。
我们知道，实际的电容C1 可以等效为如图所示的电路结构。
其中电阻R0 为等效串连电阻（EquivalentSeriesResistance，ESR），电感L0 为等效串连电感（EquivalentSeriesInductance，ESL）。
当频率低于300KHz 或500KHz 时，电容C1 的等效串连电感可以忽略，输出纹波电压主要取决于电容C0 和等效串连电阻R0。
图电容C1 的等效电路及电容C1 上的电流电压变化由上图可知，电容C1 上的电流为所以，电容C1 上的电流最大变化量为，故等效串连电阻R0 上产生的电压波动峰峰值为电容C0 上的电压纹波峰峰值为所以，输出电压OV 上的电压纹波ppV 为但从一些厂家的产品手册可知，大多数常用铝电解电容00*RC 是一个常数，且等于50~80*106F－～。
而Buck 变换器的工作频率一般为20～50KHz，所以其周期为20~50*106S。
buck电路kp ki 计算公式
buck电路kp ki 计算公式
在电路理论中，Buck变换器是一种常见的DC-DC转换器，用于
将输入电压转换为较低的输出电压。
KP和KI分别代表Buck电路的
比例增益和积分增益。
在控制Buck变换器时，通常会使用PID控制
器来调节输出电压。
下面是KP和KI的计算公式：
1. KP计算公式：
KP = (Vref Vout) / (Vout DCmax)。
其中，Vref是期望的输出电压，Vout是实际输出电压，DCmax是Buck变换器的最大占空比（即开关管的导通时间与周期的
比值）。
2. KI计算公式：
KI = (KP fsw) / (2 R)。
其中，fsw是Buck变换器的开关频率，R是电路的负载电阻。
这些公式可以帮助工程师根据系统的要求和参数来计算出适当
的KP和KI值，以实现稳定的电压输出和良好的动态性能。
同时，
还需要考虑到实际电路的特性和工作条件，进行适当的调节和优化。
值得注意的是，这些公式是基于理想情况下的推导，实际应用中可
能需要根据具体情况进行调整和修正。
buck电路纹波电流计算公式
buck电路纹波电流计算公式（原创版）目录1.Buck 电路概述2.Buck 电路的纹波电流计算公式3.应用实例正文1.Buck 电路概述Buck 电路，又称为降压电路，是一种基于开关管工作的 DC-DC 变换器。
其主要作用是将输入的高电压转换为较低电压以供电路使用。
Buck 电路的优势在于结构简单、效率高、输出电压可调范围宽等。
在电子设备中，Buck 电路被广泛应用于电源管理模块，为各种电子产品提供稳定的电源。
2.Buck 电路的纹波电流计算公式在 Buck 电路中，纹波电流是一种重要的参数，用于衡量电路输出电压的稳定性。
纹波电流的计算公式如下：纹波电流（I_ripple）= (V_input - V_output) / R_load其中，V_input 为输入电压，V_output 为输出电压，R_load 为负载电阻。
通过这个公式，我们可以计算出在给定的输入电压和输出电压下，Buck 电路中的纹波电流大小。
3.应用实例假设一个 Buck 电路的输入电压为 24V，输出电压为 5V，负载电阻为 10k Ω。
根据上面的公式，我们可以计算出纹波电流：纹波电流 = (24V - 5V) / 10kΩ = 1.9A这意味着在给定的输入电压、输出电压和负载电阻下，Buck 电路中的纹波电流为 1.9A。
为了降低纹波电流，可以采用增加滤波电容、减小开关管的切换速度等方法。
总之，Buck 电路是一种广泛应用于电源管理模块的 DC-DC 变换器，其纹波电流计算公式为纹波电流（I_ripple）= (V_input - V_output) / R_load。
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Buck-Boost变换器基本公式和概念
Buck转换器CCM (1)纹波电压 (1)纹波电流 (1)Buck转换器DCM (2)纹波电压 (2)DCM工作原理 (2)电感峰值电流 (4)电压变换比 (5)Boost转换器CCM (6)电流纹波 (7)电压纹波 (8)Boost转换器DCM (9)纹波电压 (9)DCM工作原理 (9)电感峰值电流 (11)电压变换比 (12)变换器的特性总结 (13)PWM模式 (14)PFM模式 (14)时钟模式PFM（Clocked PFM） (14)跳周期PFM（Skipping Cycles） (15)电压模式 (18)电流模式 (19)峰值电流控制模式 (20)平均电流控制模式 (20)开关电源指标 (21)功耗分析 (21)切换原理 (24)Boost能量传输 (25)负载调整率 (25)电压调整率 (25)斜坡补偿 (26)Buck 转换器 CCM纹波电压20208S V D V T LC∆=1200211021111()222888t S S C S S S t TT V V D I I V i dt T D T T C C C C L LC∆∆∆=====⎰纹波电流22g g sL s V V V DD T i DT LL'-∆==结论：纹波电流和负载无关Buck 转换器 DCM纹波电压20012()1()2S T I I V D D C I∆-∆=+∆1200121()11()2t S C t T I I V i dt D D C C I∆-∆==+∆⎰DCM 工作原理模式下Buck 变换器等效电路IQ1导通电感电压()()L g g v t V v t V V =-≈-电容电流()()()()c L L v t Vi t i t i t R R=-≈- IID1导通电感电压()()L v t v t V =-≈- 电容电流()()()()c L L v t V i t i t i t R R=-≈- III 电流断续电感电流0L i = 电感电压0L v = 电容电流()()()()c L v t v t Vi t i t R R R=-=-≈- 电感峰值电流()()/D c i t i t V R =+积分取平均11()()/sst T t T D c ttssi t dt i t dt V R T T ++=+⎰⎰由于电容平均电流是零/D i V R ⇒= 电容充电平衡，电感峰值电流12g pk L s V V i i DT L-=∆=面积相等121121()()2()()2Lpk s s L g i t dt i D D T D Ti V V D D L =+=-+⎰112()()2sg D T V V V D D R L⇒=-+电压变换比联立电感伏秒平衡以及电容充电平衡112112()()2g s g D V V D D D T V V V D D R L⎧=⎪+⎪⎨⎪=-+⎪⎩g V V ⇒== 2SL K RT =随着占空比的增大Buck 变换器的工作状态由DCM 转换成CCM(,)D CCM M D K DCM ⎧⎪=Boost 转换器 CCM开关在位置1时电感电压和电容电流：,/L g C v V i V R ==- 开关在位置2时电感电压和电容电流：,/L g C v V V i I V R =-=-在一个周期内电感充放电能量相等，即能量变化为0。
直流电源滤波电容的计算
例10.1.1整流滤波电路如图所示，已知V1是220V交流电源，频率为50Hz，要求直流电压V L=30V，负载电流I L=50mA。
试求电源变压器副边电压v2的有效值，选择整流二极管及滤波电容。
解：(1)变压器副边电压的有效值(2)选择整流二极管流经整流二极管的平均电流为二极管承受的最大反向电压为(3)选择滤波电容因为负载电阻由此得滤波电容考虑到电网电压波动±10%，则电容所承受的最高电压为因此选用标称值为68mF/50V的电解电容变压器输出整流后滤波电容越大越好么？变压器输出整流后电容大些滤波效果肯定要好一些，但要考虑开机瞬间的冲击电流（也就是我们常说的浪涌电流），在整流二极管上并联小电容的目的也是为了克服浪涌电流，达到保护二极管的目的．因此如果变压器输出整流后滤波电容越大，开机瞬间的浪涌电流会增大，太大的浪涌电流有可能损坏其他元件，因此变压器输出整流后的滤波电容还是适可为好．桥式整流电路的滤波电容取值在工程设计中，一般由两个切入点来计算。
一是根据电容由整流电源充电与对负载电阻放电的周期，再乘上一个系数来确定的，另一个切入点是根据电源滤波输出的波纹系数来计算的，无论是采用那个切入点来计算滤波电容都需要依据桥式整流的最大输出电压和电流这两个数值。
通常比较多的是根据电源滤波输出波纹系数这个公式来计算滤波电容。
C》0.289/{f×（U/I）×ACv}C，是滤波电容，单位为F。
0.289，是由半波阻性负载整流电路的波纹系数推演来的常数。
f，是整流电路的脉冲频率，如50Hz交流电源输入，半波整流电路的脉冲频率为50Hz，全波整流电路的脉冲频率为100Hz。
单位是Hz。
U，是整流电路最大输出电压，单位是V。
I，是整流电路最大输出电流，单位是A。
ACv，是波纹系数，单位是%。
（咦～没赏分的？汗～）例如，桥式整流电路，输出12V，电流300mA，波纹系数取8%，滤波电容为：C》0.289/{100Hz×(12V/0.3A)×0.08}。
滤波电容大小计算公式与选择
滤波电容大小计算公式与选择滤波电容大小计算公式桥式整流电路的滤波电容取值在工程设计中，一般由两个切入点来计算。
一是根据电容由整流电源充电与对负载电阻放电的周期，再乘上一个系数来确定的，另一个切入点是根据电源滤波输出的波纹系数来计算的，无论是采用那个切入点来计算滤波电容都需要依据桥式整流的最大输出电压和电流这两个数值。
通常比较多的是根据电源滤波输出波纹系数这个公式来计算滤波电容。
C≥0.289/{f×（U/I）×ACv}C，是滤波电容，单位为F。
0.289，是由半波阻性负载整流电路的波纹系数推演来的常数。
f，是整流电路的脉冲频率，如50Hz交流电源输入，半波整流电路的脉冲频率为50Hz，全波整流电路的脉冲频率为100Hz。
单位是Hz。
U，是整流电路最大输出电压，单位是V。
I，是整流电路最大输出电流，单位是A。
ACv，是波纹系数，单位是%。
例如，桥式整流电路，输出12V，电流300mA，波纹系数取8%，滤波电容为：C≥0.289/{100Hz×（12V/0.3A）×0.08}滤波电容约等于0.0009F，电容取1000uF便能满足基本要求。
电源滤波电容大小的计算方法C=Q/U----------Q=C*UI=dQ/dt---------I=d（C*U）/dt=C*dU/dtC=I*dt/dU从上式可以看出，滤波电容大小与电源输出电流和单位时间电容电压变化率有关系，且输出电流越大电容越大，单位时间电压变化越小电容越大我们可以假设，单位时间电容电压变化1v（dV＝1）（可能有人说变化也太大了吧，但想下我们一般做类似lm886的时候用的电压是30v左右，电压下降1v，电压变化率是96.7％，我认为不算小了，那如果您非认为这个值小了，那你可以按照你所希望的值计算一下，或许你发现你所需要的代价是很大的），则上式变为C＝I*dt。
那么我们就可以按照一个最大的猝发大功率信号时所需要的电流和猝发时间来计算我们所需要的最小电容大小了，以lm3886为例，它的最大输出功率是125W，那么我么可以假设需要电源提供的最大功率是150W，则电源提供的最大电流是I＝150/（30+30）=2.5A（正负电源各2.5A），而大功率一般是低频信号，我们可以用100Hz信号代替，则dt＝1/100＝0.01s，带上上式后得到C＝2.5×0.01＝0.025＝25000uF。