嵌入式面试题:纹波率怎么计算;Buck 电路电感值的标准计算式是什么?


  • L:需要选用的电感值(单位:H,常用 μH、mH)
  • \(V_{on}\):开关导通时电感两端的电压(Buck 电路中近似等于 \(V_{in}-V_{out}\),也常简化为 \(V_{out}\) 用于快速估算)
  • D:占空比(\(D = \frac{V_{out}}{V_{in}}\),开关导通时间占总周期的比例)
  • r:纹波率(电感电流纹波峰峰值与平均电流的比值,通常取 0.2~0.4)
  • I:电感平均电流(近似等于输出电流 \(I_{out}\),单位:A)
  • f:开关频率(单位:Hz,如 100kHz=100000Hz)

2. 公式的本质

这个公式的核心是让电感能容纳开关周期内的电流波动

  • 分子 \(V_{on} \times D\) 是 "导通期电感吸收的伏秒能量"
  • 分母 \(r \times I \times f\) 是 "单位时间内允许的电流波动总量"
  • 两者的比值就是维持该波动所需的电感值大小。

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