电子电路设计中，会涉及到很多种电路的设计，buck电路就是其中一种。对于新手设计者来说，buck电路中的电感计算往往是比较头疼的一个问题，不同模式的buck电路的电感计算方法也不尽相同。本篇文章就将为大家介绍临界模式的BUCK型电感计算方法。
诸如BP2822这种滞回控制临界模式的BUCK型电感究竟该如何计算?首先，根据手册，内部的限流阈值是0.4V，那么电感电流峰值就等于这个电压除以采样电阻阻值。例如取1欧的采样电阻，那么电感电流峰值就等于：
IL_pk=0.4/1=0.4A
输出平均电流为：
Io_avg=IL_pk/2=0.2A
这样一来只剩下一个参数需要计算，那就是电感的感量。对于滞回控制临界模式的BUCK拓扑，开关管开启时，加在电感上的电压为：
Von=Vin-Vo=L*Ipk/Ton
开关管关断时，加在电感上电压为：
Voff=Vo=L*Ipk/Toff
由于Ipk、Von和Vo都是定值，从上面的式子可以看出，L的变化，最终只影响Ton和Toff，也就是，只影响开关频率或者讲开关周期。从上面的式子推出：
T=Ton+Toff=L*Ipk(1/(Vin-Vo)+1/Vo)=L*Ipk*Vin/Vo(Vin-Vo)
从这个式子最少可以看出，如果Vo不变，那么开关频率随着Vin的增大而变高，如果Vin不变，对上面的式子求导时会发现，当Vo大于Vin/2时，随着Vo增大，开关频率降低，当Vo小于Vin/2时，随着Vo增大，开关频率升高。
那么可以得出结论：
1、在Vin最低，且Vo最近接Vin/2时，开关频率最低。这点非常重要，因为有必要在设计时保证，最低开关频率高于20KHz，否则，就有可能出现音频噪声。
2、在Vin最高时，且Vo离Vin/2最远时，开关频率最高。这点对分析EMI有帮助。
下面给出一个实例介绍设计过程。
输入176--265VAC，采用填谷式PFC，输出70--90V，恒流200mA的应用。首先我们确定电感峰值电流为：
Ipk=2Iavg=400mA
电感的有效值电流为：
Irms=Ipk*(根号3)/3=0.23A
填谷式PFC，最低母线电压为：
Vin_min=0.5*1.414*Vline_min=0.5*1.414*176=125V
最高母线电压为：
Vin_max=1.414*Vline_max=375V
在Vin_min下，输出电压70V最近接0.5Vin，所以最低频率发生在Vin=125V，Vo=70V时，此时如果选择工作频率为50KHz，那么电感量计算如下：
L=T*Vo*(Vin-Vo)/Vin/Ipk=70*(125-70)/125/0.4/40=1.54mH，取1.5mH左右。
此时，可以将这个电感量带入输入265VAC，输出离0.5Vin最远(此时0.5Vin=187V，仍然选择70V)时计算最高工作频率：
fmax=Vo*(Vin-Vo)/L/Ipk/Vin=70*(375-70)/1.5/0.4/375=95KHz
最后，我们取L=1.9mH，Irms=0.23A，Ipk=0.4A，接下来计算具体的电感。根据这个规格，考虑到T8灯管的尺寸，选用EPC13的磁芯和骨架，Ae=12.5mm^2
首先计算匝数：
N=L*Ipk/Ae/detaB=1.5*1000*0.4/12.5/0.25=192T
这个匝数可以根据实际情况一定程度调整，匝数越多，detaB越小，磁芯损耗越小，但是铜线损耗会随之增加。
然后根据RMS电流计算所需铜线截面积，选择电流密度6A/mm^2：
Acu=Irms/6=0.0383mm^2
选择铜线直径0.23mm的漆包圆铜线，截面积约0.041mm^2，至此，电感的计算完毕。
本篇文章主要介绍了滞回控制临界模式的BUCK型电感的计算，对其中每一种步计算都进行了详尽的讲解，希望大家在阅读过本篇文章之后能够多掌握一种BUCK型电感的计算方法。
原标题：滞回控制临界模式中buck电路电感计算
