电源拓扑中二极管、MOS管和电感电流有效值的计算

瞬时功率的定义为：

据此，每周期平均功率可以表示为：

（T为周期）

对于二极管，导通压降是常数，所以每周期平均功率也可以表示为：

为二极管电流平均值。

对于MOS管，完全导通时内阻是常数，所以每周期平均功率也可以表示为：

为MOS管电流有效值。

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一般情况，根据电流有效值的定义，有：

为电流有效值。

MOS管电流波形如上图。

导通时电流斜率为：

所以电流方程为： 

                              

将阶段电流方程代入，得：

令,，得：

解出积分后：

把代入上式得：

把T移到右边，并且，所以

因为电流纹波率，电感平均电流，

所以可以变换为：

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二极管电流波形如上图。

导通时电流斜率为：

所以电流方程为：

        ​​​​​​​        ​​​​​​​        ​​​​​​​    

将阶段电流方程代入，得：

令,，得：

 解出积分后：

把代入上式得：

把T移动右边，并且，所以

因为电流纹波率，电感平均电流，

所以可以变换为：

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电感电流波形如上图。

可以两段积分求和：

因为电感电流有效值就是MOS管和二极管的电流有效值之和，所以也可以直接将两者相加即可：

同样的，可以变换为：

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上述公式适用于所有拓扑。

不同拓扑的电感电流平均值不同，需要注意。

BUCK拓扑：

BOOST拓扑和BUCK_BOOST拓扑：