一、电感的伏安特性

 电感线圈通电之后，会产生磁场，磁场是有一定极性的，而且磁场分布，是一个封闭的回路。在线圈的内部磁力线是比较密集的，磁场的强度是比较强的，外面空气中的的这个磁力线是比较稀疏的，磁场从强度比较弱。

计算磁场大小可以用上面这个公式， 磁感应强度B来表示。u0是真空磁导率，N是线圈的匝数，I是通过这个线圈的的电流大小。电生磁的过程就是由I来生成这个B。

可以加入磁芯提高磁感应强度

 

 B磁感应强度，u磁芯的磁导率，N线圈匝数，I是通过线圈的电流大小。

电感在磁场里面存储以及传递的能量可以用磁通量间接的表示它。

 Ae横截面，B磁力线密度，Φ磁通量。在电感生产出来后，电感的磁芯是确定的，磁导率是确定的，横截面积是确定的，剩余电流与磁通量是不确定，磁通量与电流成正比，电流越大磁通量越大。

 大致衡量电感存储的能量，匝数*磁通量。NΦ=LI表示的电流产生的磁场。

 磁生电

 感生电动势大小E=磁通变化量/磁通变化时间，这个表示的1匝线圈产生的感生电动势

 整个电感线圈产生的感生电动势UL=匝数*磁通变化量/磁通变化时间

 电感两端的感生电动势与电流的变化量成正比，

二、Buck变换器原理

上面是Buck结构原理图 

  Buck变换器可以把一个高的直流电压变换成一个低的直流电压。

主要用到四个元件：1、功率开关 2、储能电感  3、续流二极管  4、储能电容。

开关闭合电感电压UL=Uin-Uo

 

开关断开电感电压UL=Uo

 根据电磁感应定律，电感两端产生的感生电动势=匝数*磁通变化量/磁通变化时间，推到一下，磁通的变化量=电感产生的感生电动势*变化时间。

假设某一时刻，这个电路工作是稳定的，也就是说开关在闭合的时候所存储的能量与开关断开的时候所释放的能量是相等的。

 输出电压=输入电压*开关闭合时间/开关闭合时间+开关断开时间（开关周期）称作为开关的导通时间的占空比用D来表示他，所以输出电压=输入电压*占空比

 电感的平均电流=最小电流+最大电流-最小电流/2

电感的电流模式

1、电流变化快，幅度大 

续流二极管及滤波电容的电流 

 

BUCK变换器的稳压控BUCK 

 输出电压的纹波与电容的容量有关，电容越大纹波越小，与负载的电流有关，负载电流越大，纹波越大。

输出电压不稳定的原因有以下几点：

1、输人电压变化：输入电压变化，输出电压也会跟着改变

2、负载变化：负载的电阻发生变化，电流不变，电压就可能发生变化

3、元件参数漂移：工作一段时间后，元件发热，导致一些器件不稳定

4、外界干扰

 我们需要随时去调节输出电压。控制思路：

 

 稳压控制过程

 

 分为3个环节

第一步：先从Uo引出一根线引到输入误差放大器的反向输入端。

第二步：跟误差放大器的同相输入端输入的电压参考值进行比较，这个电压参考值就是我们想要得到的电压。参考电压剪掉输入电压，得到差值进行放大，这样就得到了，输入电压是偏大了还是偏小了。输出到PWM比较器的同相输入端上

第三步：PWM比较器是出去PWM控制信号的，通过比较同相输入端和反向输入端，进行对PWM波的调节，PWM反向输入端会输入一个周期性的锯齿波信号，PWM电压比较器，比较同相输入端电压与方向输入端的电压，如果同相输入端的电压高于反向输入端电压，就会输出一个高电平反之输出低电平，输出只有高低电平两种状态。

 稳压调节:Uo上升，Ue减小，D减小，Uo降低，PWM波高电平时间减小，输出降低

                Uo下降，Ue上升，D增大，Uo上升，PWM波高电平时间增多，输出升高

PWM控制器（TL494）

 TL494内部结构

 Uref接参考电压，接误差放大器的同相输入端

Usam接采样电压，接误差放大器的反向输入端

第14脚输出基准电压5V可以直接接入到误差放大器的同相输入端，提供5V的基准电压

PWM比较其中一个输入端，同相输入端来自误差放大器的输出端，另外一个反向输入端是来自振荡器产生的一个锯齿波。PWM输出信号是由4路来决定的，死区时间比较器，PWM比较器，欠压保护输出，通过或逻辑进行统一处理。

振荡器工作频率由外部的定时电阻与定时电容来确定

振荡器的工作频率计算公式

 输出由13引脚来决定 单端输出还是双端输出PWM输出信号，低电平单端输出，高电平双端输出