01/ 背景簡述 /
此文,推導(dǎo)BCUK電路輸出端LC濾波器的傳遞函數(shù)。
如上所示,公式(12-49)是《精通開關(guān)電源設(shè)計(jì)(第二版)》這本書給出的“BUCK電路(從控制到輸出)的傳遞函數(shù)”。
如上所示,公式(12-52)是《精通開關(guān)電源設(shè)計(jì)(第二版)》這本書給出的“BUCK電路(從輸入到輸出)的傳遞函數(shù)”。
如上所示,我們知道,BUCK電路輸出端最后級(jí)就是LC濾波器。而且,從書中的公式(12-49)和(12-52)知道,LC濾波器的傳遞函數(shù)為
那么,這個(gè)LC濾波器的傳遞函數(shù)是如何推導(dǎo)而來的呢?此文,解析…
02、/ 推導(dǎo)過程 /
2.1 復(fù)頻域 / s域
2.2 LC濾波器
2.3 在復(fù)頻域內(nèi)使用歐姆定律得到傳遞函數(shù)
在復(fù)頻域內(nèi),電感元件的感抗為?ZL?= sL?,電容元件的容抗為?ZC?= 1/(sC)?。注:電阻元件的阻抗仍然是電阻量,因?yàn)殡娮枇窟@個(gè)參數(shù)與頻率無關(guān)?;跉W姆定律,LC濾波器的傳遞函數(shù)為
其中,
將公式(2)代入公式(1)可得:
這就是BUCK電路中輸出端LC濾波器的傳遞函數(shù)表達(dá)式。
注:《精通開關(guān)電源設(shè)計(jì)(第二版)》書中的公式(12-37)分子中應(yīng)該是1/LC,大概是作者手誤打成了1/RC。
03、小結(jié)
我本來以為傳遞函數(shù)的推導(dǎo)都會(huì)很復(fù)雜,沒想到,基于“復(fù)頻域”“復(fù)阻抗”“歐姆定律”這幾個(gè)原理,這么簡單地就推導(dǎo)出來了,竟然有點(diǎn)“四兩撥千斤”的感覺…