Diseñe un convertidor reductor para cumplir con las especificaciones de voltaje de ondulación de salida

Estoy atascado en el cálculo del voltaje de ondulación de salida con componentes no ideales para el convertidor reductor. Como puede ver en la imagen, se calcula el voltaje de ondulación de salida causado por cada componente individual.

Sin embargo, ¿qué tal el voltaje de ondulación de salida total? ¿Es igual a la suma de ondas causadas por componentes individuales?

Otro punto es que con las especificaciones de voltaje de ondulación de salida dadas, ¿cómo elige el inductor y el capacitor junto con sus valores de resistencia en serie equivalentes para cumplir con las especificaciones de ondulación de salida?

(las especificaciones de voltaje de ondulación de salida son 1% del voltaje de salida)

ingrese la descripción de la imagen aquí

Sí. Usted elige la ESR más baja que pueda pagar. Si puede pasar de DCM a CCM o de CCM a CCM más profundo, también puede aumentar la inductancia.
@winny, cuidado con elegir la ESR más baja posible. ESR probablemente contribuye a la respuesta de fase del circuito de control; cambiarlo puede requerir ajustar el filtro de bucle para compensar.
Gracias. Eso parece ser un método de prueba y error. Me gustaría saber si hay un mejor método para cumplir con las especificaciones sin tener que usar mucho el ensayo y error.
¡Seguro! Haces una matriz de Excel gigante y eliges la mejor con respecto a tus limitaciones. @ThePhoton Sí, pero pasar de DCM a CCM tendría un impacto aún mayor, así que simplifiqué un poco. Una ESR más baja también será más barata que más inductancia.
Bueno, acabo de leer la nota de aplicación a continuación de TI y, como en la nota, la ondulación del voltaje de salida no es la suma de los componentes individuales en absoluto. ti.com/lit/an/slva630a/slva630a.pdf

Respuestas (1)

Sin embargo, ¿qué tal el voltaje de ondulación de salida total? ¿Es igual a la suma de ondas causadas por componentes individuales?

No claro que no. El voltaje de salida está a través del capacitor, por lo que solo aparece el voltaje de ondulación del capacitor en la salida.

El "voltaje de ondulación" a través de la resistencia en serie del inductor está completamente enmascarado por el voltaje mucho mayor que el interruptor aplica al inductor. No tiene otra relevancia que desperdiciar energía que, de lo contrario, aumentaría la eficiencia general del convertidor.

Otro punto es que con las especificaciones de voltaje de ondulación de salida dadas, ¿cómo elige el inductor y el capacitor junto con sus valores de resistencia en serie equivalentes para cumplir con las especificaciones de ondulación de salida?

La elección de piezas para un convertidor de modo de conmutación de cualquier tipo es un proceso de optimización multidimensional que involucra varios parámetros interdependientes (relación de voltaje de entrada a salida, frecuencia de conmutación, respuesta transitoria, etc.), de los cuales la ondulación de salida es solo uno. No hay una respuesta simple, pero generalmente es una buena idea elegir condensadores con la ESR más baja disponible.

A veces tiene sentido usar varios capacitores en paralelo para obtener un mejor valor para la ESR general. Esto también puede deberse a la necesidad de no exceder las especificaciones de corriente de ondulación de los condensadores, que están estrechamente relacionadas.