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為開關穩壓器選擇正確類型的輸出電容器

發布時間:2023-08-31 責任編輯:lina

【導讀】本系列之前的文章研究了降壓開關穩壓器的電氣行為,提供了初始電感器尺寸的指導,并討論了電感器電流和電感的微調。現在,借助 LTspice 仿真和下面的原理圖(圖 1),我們將探討電容器特性與開關模式降壓轉換器性能之間的關系。


本系列之前的文章研究了降壓開關穩壓器的電氣行為,提供了初始電感器尺寸的指導,并討論了電感器電流和電感的微調。現在,借助 LTspice 仿真和下面的原理圖(圖 1),我們將探討電容器特性與開關模式降壓轉換器性能之間的關系。


為開關穩壓器選擇正確類型的輸出電容器
圖 1.在 LTspice 中實現的降壓轉換器原理圖。


輸出電容器的用途

開關模式穩壓器中的電感器允許開/關切換動作,以產生斜坡上升/斜坡下降電流波形。然而,我們需要輸出電容來存儲和釋放電荷,以使流入負載的電流和負載兩端的電壓保持穩定,盡管電感器電流存在(可能很大)變化。下圖(圖 2)顯示了當我通過使用非常小的 C1 值來幾乎消除輸出電容器時會發生什么。


為開關穩壓器選擇正確類型的輸出電容器
圖 2.具有極低電容值的模擬降壓轉換器的電壓輸出。


因此,我們看到開關模式穩壓器中的輸出電容器履行了關鍵的濾波功能。因此,應仔細選擇該元件,同時注意電容器的類型及其電容值。


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