反相升降压转换器计算器

反相升降压转换器是一种开关式 DC-DC 拓扑，其输出电压极性与输入相反。开关导通期间，输入电源向电感储能，二极管将输出端隔离。开关关断期间，电感两端电压反向，并通过二极管向输出电容和负载传递能量。改变每个开关周期中导通时间所占的比例，就能产生幅值低于或高于输入电压的输出。 对于工作在连续导通模式的理想转换器，输出电压幅值与输入电压之比，等于占空比除以一减占空比。整理可得：占空比 = 输出幅值除以输入幅值与输出幅值之和。因此，12 V 输入、5 V 输出幅值所需的理想占空比约为百分之 29.41。实际控制器可能需要略有不同的占空比，因为理想电压转换方程未考虑半导体压降、绕组电阻、开关损耗及控制电路开销。 输出电流等于输出功率除以输出电压幅值。平均输入电流根据考虑效率后的功率平衡估算：输入电流 = 输出功率除以输入电压与小数形式效率的乘积。本计算器显示的平均电感电流依据连续导通模式下的输出关系计算，即输出电流等于电感电流乘以一减占空比。纹波电流叠加在该平均值上，选用电感前必须根据电感量、开关频率、施加电压及工作时段计算纹波。 效率虽然不影响此处显示的理想占空比，但对输入电流和热设计有很大影响。损耗功率会在开关、二极管或同步整流器、电感、电容等效电阻及控制电路中转化为热量。额定电流必须高于计算平均值并留出裕量，因为峰值和有效值更高。启动、限流、断续导通、最短导通时间及瞬态响应，也会决定所设工作点是否可行。 请将本计算器用于拓扑方案的初步评估，而非最终器件选型。确认所选控制器支持反相配置、所需占空比范围，并满足所有引脚的绝对最大电压限制。根据控制器数据手册确定电感量及纹波、输出电容纹波电流、开关应力、二极管反向电压、补偿及热限制。请注意，输出节点电位低于输入地，这会影响探头、连接器、反馈网络及后级电路。切勿以会使负输出短路的方式连接接地示波器的地夹。