Buck变换器的输出本质安全特性分析及优化设计

用buck变换器的电感和电容的最大储能之和反映其输出短路释放能量,推导了buck变换器在连续导电模式(CCM)和不连续导电模式(DCM)下的最大输出短路释放能量,若它们都小于最小点燃放电能量,则该变换器是满足输出本安要求的。指出如果变换器在最小负载电阻和最高输入电压的情况下处于CCM,则该状态下的输出短路能量就是该变换器在整个工作范围的最大输出短路释放能量。根据输出纹波电压指标将最小输出电容值用电感表示出来,并通过令最大输出短路释放能量对电感的偏导数为0的方法,得出在给定设计指标条件下使最大输出短路释放能量最小的电感和电容设计参数。实验结果验证了理论分析的正确性。