降压DC-DC设计公式详解

目录一、芯片基础核心参数前置计算基准二、输出电压分压电阻计算FB 分压网络1. 公式原始推导2. 分压电阻选型变形公式3. 计算示例5V 输出4. 补偿电容 Cff 选型三、电感 L 参数完整推导核心功率器件1. Buck 电感伏秒平衡基础原理2. 电感纹波电流 ΔIL 定义3. 电感值计算公式推导4. 电感峰值电流计算饱和电流选型依据5. 电感选型补充规则四、输入 / 输出电容选型计算逻辑1. 输入电容 CIN2. 输出电容 COUT1输出纹波电压推导2选型约束五、自举电容 CBS 参数说明无复杂公式六、保护与时序相关参数无外围计算仅设计参考七、全套计算流程总结工程设计步骤一、芯片基础核心参数前置计算基准RY9122 为ECOT 恒定导通时间同步降压 Buck核心固定参数二、输出电压分压电阻计算FB 分压网络1. 公式原始推导2. 分压电阻选型变形公式3. 计算示例5V 输出4. 补偿电容 Cff 选型FB 两端并联 Cff10~22pF用于相位补偿、抑制高频纹波无计算公式固定取值区间。三、电感 L 参数完整推导核心功率器件1. Buck 电感伏秒平衡基础原理稳态开关周期内电感充电伏秒积 放电伏秒积2. 电感纹波电流 ΔIL 定义行业通用设计标准电感纹波电流取最大负载电流的 30%即3. 电感值计算公式推导4. 电感峰值电流计算饱和电流选型依据5. 电感选型补充规则四、输入 / 输出电容选型计算逻辑1. 输入电容 CIN作用滤除开关管高频尖峰电流抑制输入母线纹波。2. 输出电容 COUT1输出纹波电压推导输出纹波由两部分组成电容充放电纹波 ESR 纹波 1电容充放电纹波2选型约束材质优先 X5R/X7R 陶瓷禁止 Z5U/Y5V高温容量衰减50%容值范围22~68μF负载越大、输入压差越大取上限 68μF钽电容不推荐ESR 高、低温 ESR 翻倍、成本更高。五、自举电容 CBS 参数说明无复杂公式BS 引脚与 SW 之间必须串联自举电容 CBS用于上管驱动浮地电源标准取值0.1μF 陶瓷电容原理上管导通时VIN 经内部二极管对 CBS 充电提供高端 MOS 栅极驱动电压仅需固定容值匹配 500kHz 开关频率无计算方程。六、保护与时序相关参数无外围计算仅设计参考软启动时间内部固定 1.2ms无需外部 SS 电容打嗝短路保护输出短路触发逐周期限流FB 低于基准 75% 进入 hiccup 间歇重启热关断160℃关断20℃滞回降温恢复EN 使能阈值上升 1.2V 开启下降 1V 关断可直接接 VIN 恒开启或 MCU 控制开关。七、全套计算流程总结工程设计步骤