Ondulation de Courant d'Inductance du SMPS

ΔI = Vin × D / (f × L)

Réponse rapide

Cette calculatrice résout ΔI = Vin × D / (f × L) pour Ondulation de Courant. Avec Tension d'Entrée 12 V, Rapport Cyclique 50 %, Fréquence de Commutation 100 kHz, Inductance 100 µH, le résultat est 0.6 A. Elle résout dans 5 directions : saisissez les valeurs connues et obtenez celle qui manque.

Calculateur

Ondulation de Courant (A)
—

Formule

ΔI = Vin × D / (f × L)

Description

Pendant le temps de conduction d'un convertisseur buck, la tension aux bornes de l'inductance est (Vin - Vout), ce qui fait monter le courant de façon linéaire. L'ondulation crête à crête du courant d'inductance détermine si le convertisseur fonctionne en mode de conduction continue (CCM) et influe sur l'ondulation de la tension de sortie, les pertes dans le noyau et les perturbations EMI. Une cible de conception courante est une ondulation de 20 à 40 % par rapport au courant de sortie continu. Une ondulation plus élevée permet une inductance plus petite mais augmente les pertes par courant RMS et l'ondulation de sortie. Une ondulation plus faible nécessite une inductance plus grande et plus coûteuse mais améliore le rendement.

Variables

  • ΔI — Ondulation de courant crête à crête dans l'inductance (A)
  • Vin — Tension d'entrée (V)
  • D — Rapport cyclique (0 à 1)
  • f — Fréquence de commutation (Hz)
  • L — Inductance (H)

Notes pratiques

L'inductance doit supporter un courant de crête de Iout + ΔI/2 sans saturer. Le calibre de courant de saturation de l'inductance devrait disposer d'au moins 20 % de marge au-dessus du courant de crête. Les pertes dans le noyau augmentent avec l'amplitude de l'ondulation et la fréquence. Pour les convertisseurs en mode critique (à la limite), ΔI = 2 × Iout par conception.

Symboles et unités

Symbole Signification Unité par défaut Unités acceptées
dI Ondulation de Courant A pA, nA, µA, mA, A, kA
Vin Tension d'Entrée V pV, nV, µV, mV, V, kV
D Rapport Cyclique — —, %
f Fréquence de Commutation kHz Hz, kHz, MHz, GHz
L Inductance µH nH, µH, mH, H

Étape par étape

  1. 1. Données connues: Tension d'Entrée 12 V, Rapport Cyclique 50 %, Fréquence de Commutation 100 kHz, Inductance 100 µH
  2. 2. La relation: ΔI = Vin × D / (f × L)
  3. 3. Substitution: Vin = 12 V, D = 50 %, f = 100 kHz, L = 100 µH
  4. 4. Résultat: Ondulation de Courant = 0.6 A

Grandeurs associées à partir des mêmes données

  • P = V × I = 7.2 W

Exemples résolus

Plage minimale

Données: Tension d'Entrée 0.33 V, Rapport Cyclique 2.5 %, Fréquence de Commutation 100 Hz, Inductance 100 nH

Résultat: Ondulation de Courant = 0.825 kA

Plage basse

Données: Tension d'Entrée 3.3 V, Rapport Cyclique 25 %, Fréquence de Commutation 1 kHz, Inductance 1 µH

Résultat: Ondulation de Courant = 0.825 kA

Typique

Données: Tension d'Entrée 12 V, Rapport Cyclique 50 %, Fréquence de Commutation 100 kHz, Inductance 100 µH

Résultat: Ondulation de Courant = 0.6 A

Plage haute

Données: Tension d'Entrée 0.23 kV, Rapport Cyclique 0.8, Fréquence de Commutation 0.5 MHz, Inductance 0.47 mH

Résultat: Ondulation de Courant = 0.783 A

Plage maximale

Données: Tension d'Entrée 2.3 kV, Rapport Cyclique 8, Fréquence de Commutation 5 MHz, Inductance 4.7 mH

Résultat: Ondulation de Courant = 0.783 A

Résoudre pour chaque variable

Résoudre Ondulation de Courant

Tension d'Entrée 0.33 V, Rapport Cyclique 2.5 %, Fréquence de Commutation 100 Hz, Inductance 100 nH → 0.825 kA

Résoudre Tension d'Entrée

Ondulation de Courant 2 mA, Rapport Cyclique 2.5 %, Fréquence de Commutation 100 Hz, Inductance 100 nH → 0.8 µV

Résoudre Rapport Cyclique

Ondulation de Courant 2 mA, Tension d'Entrée 0.33 V, Fréquence de Commutation 100 Hz, Inductance 100 nH → 6.06 × 10⁻⁶ %

Résoudre Fréquence de Commutation

Ondulation de Courant 2 mA, Tension d'Entrée 0.33 V, Rapport Cyclique 2.5 %, Inductance 100 nH → 41.25 MHz

Résoudre Inductance

Ondulation de Courant 2 mA, Tension d'Entrée 0.33 V, Rapport Cyclique 2.5 %, Fréquence de Commutation 100 Hz → 41.25 mH

Variation de Ondulation de Courant selon Tension d'Entrée

Tension d'Entrée (entrée) Ondulation de Courant (résultat)
1.2 V 60 mA
3 V 150 mA
6 V 0.3 A
9 V 0.45 A
12 V 0.6 A
18 V 0.9 A
24 V 1.2 A
48 V 2.4 A
84 V 4.2 A
120 V 6 A

Le même résultat dans d’autres unités

Unité Valeur
µA 600000
mA 600
A 0.6
kA 0.0006

Intégrer ce calculateur

Collez ceci dans n’importe quelle page. Il reste à jour et crédite la source.

<iframe src="https://vbatpower.com/embed/smps-inductor-ripple/" width="100%" height="460" style="border:1px solid #1f2a37;border-radius:12px" loading="lazy" title="Ondulation de Courant d'Inductance du SMPS"></iframe>
<p><a href="https://vbatpower.com/formulas/smps-inductor-ripple/">Ondulation de Courant d'Inductance du SMPS</a> Calculateur par vbatpower.com</p>

Questions fréquentes

Comment calculer Ondulation de Courant d'Inductance du SMPS ?

Utilisez ΔI = Vin × D / (f × L). Avec Tension d'Entrée 12 V, Rapport Cyclique 50 %, Fréquence de Commutation 100 kHz, Inductance 100 µH, Ondulation de Courant vaut 0.6 A.

Quelle est la formule de Ondulation de Courant d'Inductance du SMPS ?

La formule est ΔI = Vin × D / (f × L). Pendant le temps de conduction d'un convertisseur buck, la tension aux bornes de l'inductance est (Vin - Vout), ce qui fait monter le courant de façon linéaire.

Comment trouver Tension d'Entrée en connaissant les autres valeurs ?

Isolez Tension d'Entrée : avec Ondulation de Courant 2 mA, Rapport Cyclique 2.5 %, Fréquence de Commutation 100 Hz, Inductance 100 nH, Tension d'Entrée vaut 0.8 µV.

Comment trouver Rapport Cyclique en connaissant les autres valeurs ?

Isolez Rapport Cyclique : avec Ondulation de Courant 2 mA, Tension d'Entrée 0.33 V, Fréquence de Commutation 100 Hz, Inductance 100 nH, Rapport Cyclique vaut 6.06 × 10⁻⁶ %.

Quelles unités utilise Ondulation de Courant d'Inductance du SMPS ?

Ondulation de Courant s’affiche en µA, mA, A, kA. Les valeurs sont conservées en unités SI de base en interne, vous pouvez donc mélanger les préfixes sans conversion manuelle.

Concepts associés

Toutes les formules Puissance et rendement →
Dissipation d'un Régulateur Linéaire Rendement Convertisseur Abaisseur Convertisseur Élévateur Effet Peukert Énergie Après Pertes Temps de Charge Solaire Sortie Minimale du LDO

Besoin de plus de fonctionnalités ?

Enregistrez vos calculs, importez des données de télémétrie, simulez la décharge des batteries et collaborez avec votre équipe.

Essayer l'application