Buck电路设计详解：频率与无源元件选择

本资源是一份关于Buck电路设计与仿真的详细资料，主要关注于降压变换器的设计实例。设计目标是将输入电压20V转换为输出电压5V，同时要求输出的纹波电压为输出电压的0.5%。在两个不同的工作频率，即10kHz和50kHz下，提供了电感和电容的选择方法。 在10kHz的工作频率下，选择主开关管为MOSFET，占空比Dc为25%，根据公式计算出临界电感Lc为3.75×10^-4H。考虑到电感电流连续性，实际电感选为1.2倍临界值，即4.5×10^-3H。为了满足纹波电压要求，电容C被计算为4.17×10^-6F。当频率提升到50kHz时，电感值减小为0.9×10^-4H，电容减小为0.833×10^-6F。 该文档还涉及Buck电路的仿真部分，使用了Simpowersystems软件进行建模。通过设置直流电压源为20V，MOSFET模块作为开关管，并利用PulseGenerator模块生成驱动信号。仿真分为两部分：一是10kHz开关频率，按照理论计算的占空比来模拟电路行为；二是50kHz开关频率，同样对比理论设计与实际仿真结果。 总结来说，这份资料涵盖了Buck电路设计的关键要素，如电感和电容的选择原则，以及不同开关频率对这些参数的影响，同时还展示了如何通过软件工具进行电路仿真，以验证设计的有效性和性能。这对于理解Buck电路的工作原理、参数计算以及实际应用具有很高的参考价值。