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前言
在上一篇的文章
介紹了BUCK拓撲降壓的三種工作模式（CCM、BCM、DCM），介紹了伏秒平衡方程并通過伏秒平衡方程推導了輸入輸出電壓與占空比的關系。本篇文章將首先介紹BUCK拓撲降壓的設計指標-電流紋波率，并根據各項設計指標確定電感 開關等各個元器件的參數和選型。
電流紋波率
電流紋波率和大家熟知的電壓紋波率是相對稱的概念。電壓紋波率是元器件兩端的電壓波動，而電流紋波率是流過元器件電流的波動，電感紋波率示意圖如下圖所示↓（電流紋波率＝vpp/2/vdc）。
在BUCK的開關電源拓撲中，電感的電流紋波率是重要的設計指標，我們希望電流紋波率越接近于0越好，充放電越平穩，則電源的電壓紋波 EMI等參數越好。但是如果想要電流紋波率越小，那么就需要電感的儲能能力越強（電感值越大），大電感的缺點就是成本高 體積大 這是非常不利于我們的工程設計的， 下圖為電感感值 成本與電流紋波率相對應的大致曲線↓
曲線是呈指數下降的，在實際的工程應用中，在沒有特殊的要求下，我們認為取電流紋波率為0.4是從成本 電源穩定性等角度考慮比較高性價比的點，所以在后續的計算中我們將電流紋波率取0.4。
電感的選型
流過電感的平均電流、最小電流、最大電流。
在確定CCM模式下的電流紋波率為0.4后，我們就可以畫出電感的預期電流波形，如下圖所示↓
流過電感的平均電流為Idc
流過電感的最大電流為Idc+(Ipp/2)
流過電感的最小電流為Idc-(Ipp/2)
在電感選型時要注意電感的最大承受電流和電感的飽和電流都要大于電感的平均電流，在工程應用下，我們通常會取 最大電流 * 1.2（少了不夠，多了浪費 ）。
電感值的計算
在快速的開關下，開關的開通時間ton、開關的關斷時間 toff 和 電流變化量△I都為較小的變化量。
則電感公式 U=L*di/dt 的另一種表達形式為：
Uon = L * (△Ion/Ton)；
Uoff = L * （ △Ioff / △Ton ）；
通過公式可知電流上升量和電流下降量為：
△Ion = (Uon * Ton) / L;
△Ioff = (Uoff * Toff) / L;
又知占空比公式為：
D=Ton/(Ton+Toff)=Ton/T=Ton*頻率f;
通過公式可知電流上升量和電流下降量使用占空比進行表達為：
△Ion = (Uon * D ) / ( L * f );
△Ioff=[ Uoff*(1-D) ] / ( L * f );
電流紋波率公式為：
ρ = △Ion/Iout = △Ioff / Idc； （Iout 就是 Idc）
感量的計算公式，可通過電流上升量△Ion = (Uon * Ton) / L 計算，也可通過電流下降量△Ioff = (Uoff * Toff) / L 計算，下面就使用電流下降量公式做電感的計算（使用電流上升量公式做計算的結果也是相同的）。
公式△Ioff=[ Uoff*(1-D) ] / ( L * f )，使用電流紋波率的表達方式為：
ρ * Iout = [ Uoff*(1-D) ] / ( L * f );
則推導出電感計算公式：
L = [Uout*(1-D)]/(f*Iout*ρ)；(Uoff=Uout在上一篇文章中已經推導過)
在電感計算公式中，除了電感量L以外，其他的變量均已知則可求出電感具體值。
電感選型時的其他指標還包括：電感承受最大電流、電感飽和電流、電感的功率；通常這些參數我們要求留至少20%的余量。
開關的選型
在某些情況下我們所設計的BUCK降壓電路的開關不會集成到開關芯片的內部，需要我們來進行選型，開關的選型最關鍵的參數有四個:
開關能承受的最大電壓
開關能承受的最大電流
開關最高頻率
開關能承受的最大功率
以上的參數應留取1-2倍的余量，后面還會更新文章實際搭建BUCK降壓電路，再來詳細的介紹這四個參數。
結束
至今為止關于BUCK電源更新了三篇文章：
較為詳細的介紹了BUCK降壓拓撲中的基礎理論計算，后面我還會繼續更新文章實際搭建BUCK降壓電路，將理論應用到實際電路中！
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