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Buck-Boost / SEPIC

输出电压可高于或低于输入的两种拓扑:反相 Buck-Boost(负压输出)与 SEPIC(正压输出)。计算占空比、电感、峰值电流、电容与开关器件额定值,SEPIC 另给出耦合电容的耐压、RMS 电流与容量。

电路原理图

Buck-Boost / SEPIC 原理图
KiCad标准 KiCad 符号库绘制下载 .kicad_sch查看大图 ↗

输入参数

计算结果

点按结果可复制数值;支持输入 4.7k、100n、2u2 等工程写法

计算公式

反相 Buck-Boost:VOUT = −VIN·D/(1−D),D = |VOUT| / (|VOUT| + VIN·η)
 IL = IOUT/(1−D),L = VIN·D/(fSW·ΔIL),IPK = IL + ΔIL/2
 VQ = VD = VIN + |VOUT|,COUT ≥ IOUTD/(fSWΔVOUT)
 fRHP = RL(1−D)²/(2π·D·L)
SEPIC:D = (VOUT+VF) / (VIN+VOUT+VF)
 ΔIL = r·IOUT·VOUT/VIN,L1 = L2 = VIN·D/(ΔIL·fSW)(耦合电感取一半)
 IQ,pk = IL1,pk + IL2,pk,VQ = VIN+VOUT+VF
 ICs,rms = IOUT√((VOUT+VF)/VIN),Cs = IOUT·D/(ΔVCs·fSW)

原理与说明

当输入电压范围跨越输出电压(例如锂电池 3.0–4.2 V 产生 3.3 V,或 9–16 V 产生 12 V)时,单纯的 Buck 或 Boost 都不能覆盖,需要升降压拓扑。

反相 Buck-Boost

SEPIC

实时仿真为开环 PWM(理想 MOSFET),可观察电感电流纹波与输出建立过程。

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