非同步BUCK电路输出电压最小值和最大值的限制因素

0. 简介

前文BUCK电路输入电压最小值和最大值的限制因素是什么？中我们分析了BUCK电路输入电压 VIN 的限制因素；在输出电压 VOUT 和开关频率 FSW 恒定的情况下，降压电路输入电压 VIN 与占空比成反比关系，与导通时间成反比关系，与关断时间成正比关系。

本文，我们进一步详细分析下非同步BUCK电路输出电压最小值和最大值的表达式...

1. 非同步BUCK电路最小值和最大值的表达式

前文 BUCK电路的CCM模式占空比，你知道哪几种？中我们总结了BUCK电路占空比参数的多种表达形式；其中的一种表达形式，如下所示：

基于占空比公式(3.89)解得输入电压为（这里占空比直接用 D 表示）

将功率电感直流电阻压降 V_DCR 公式(3.92)和高边开关管压降 V_(DS(ON)-H) 公式(3.93)代入上述公式(3.131)，同时占空比分别取最小值 D_MIN 和最大值 D_MAX ，非同步降压电路输入电压最小值和最大值可以表示为(3.132)和(3.133)：

参考占空比大小的限制因素是什么？中的内容，占空比的最小值、最大值分别与最小导通时间、最小关断时间成正比，也就是公式(3.97)(3.98)

所以，将占空比最小值公式(3.97)和最大值公式(3.98)代入上述公式(3.132)(3.133)，非同步降压电路输入电压最小值和最大值可以表示为：

上述公式(3.132) (3.133) (3.134) (3.135)就是在考虑了功率电感直流电阻 R_DC 、高边开关管导通电阻 R_(DS(ON)-H) 和续流二极管压降 V_D 三个参数的情况下，精确的非同步降压电路输入电压最小值和最大值计算公式。

3. 小结

在其他参数不变的情况下，由 (3.132) (3.133) 可知，非同步BUCK电路输入电压最小值和最大值与占空比成反比关系；由 (3.134) 可知，与关断时间成正比关系；由 (3.135) 可知，与导通时间成反比关系。