Stap 5: Spoel berekening
Berekening van de waarde van de spoel is meest kritieke in het ontwerpen van een bok-converter. Eerst, stel dat de converter is in huidige modus doorlopend (CCM). CCM impliceert dat de spoel volledig niet tijdens de uitschakeltijd ontslaat. De volgende vergelijkingen veronderstellen een ideale switch (nul op-weerstand, oneindige af-weerstand en nul schakeltijd) en een ideale diode.
Veronderstellen
We ontwerpen voor een 50W zonnepaneel en accu 12V
Ingangsspanning (Vin) = 15V
Uitgangsspanning (Vout) = 12V
Uitgangsstroom (Iout) = 50W/12V = 4.16A = 4.2A (circa)
Schakelfrequentie (Fsw) = 50 KHz
Duty Cycle (D) = Vout/Vin = 12/15 = 0,8 of 80%
Berekening
L = (Vin-Vout) x D x 1/Fsw x 1 / dI
Waar is dI rimpel huidige
Voor een goed ontwerp is typisch waarde van rimpel huidige tussen 30 tot 40% van de huidige belasting.
Laat dI = 35% van de nominale stroom
dI = 35% van 4.2 = 0,35 x 4.2 = 1.47A
Zo L = (15,0-12.0) x 0,8 x (1/50 k) x (1/1,47) = 32.65uH = 33uH (circa)
Spoel piek stroom = Iout + dI/2 = 4.2+(1.47/2) = 4.935A = 5A (circa)
Dus moeten we kopen of maken van een torus inductor van 33uH en 5A.
U kunt ook gebruik maken van een bok converter ontwerp rekenmachine
Dus 33uH genoeg voor ons ontwerp is.
