2019年8月11日スポンサーリンク降圧コンバータにおいて、入力コンデンサ\(C_{IN}\)に流れる電流\(i_{CIN}\)の実効値\(i_{CIN(RMS)}\)の計算方法について説明します。入力コンデンサ\(C_{IN}\)に流れる電流\(i_{CIN}\)は上図のようになります。電流\(i_{CIN}\)の実効値\(i_{CIN(RMS)}\)を導出する前に、以下の式をあらかじめ使用します。i_{CIN}}^2dt}\end{eqnarray}となります。ここで、式が複雑になるので、以下のように\(A\)と\(B\)で分けて計算を行います。i_{CIN}}^2dt\\i_{CIN(RMS)}&=&\sqrt{A+B}\end{eqnarray}まず\(A\)から計算します。期間\(0\)~\(T_{OFF}\)では入力コンデンサ\(C_{IN}\)に流れる電流\(i_{CIN}\)は\({DI_{OUT}}\)となります。そのため、\begin{eqnarray}A&=&\frac{1}{T}\displaystyle\int_{0}^{T_{OFF}}{i_{CIN}}^2dt\\&=&\frac{T_{OFF}}{T}(DI_{OUT})^2\\&=&\frac{T-T_{OON}}{T}(DI_{OUT})^2\\&=&(1-D)×D^2×{I_{OUT}}^2\end{eqnarray}次に\(B\)を計算します。期間\(T_{OFF}\)~\(T\)では入力コンデンサ\(C_{IN}\)に流れる電流\(i_{CIN}\)は台形波となっています。台形波は出力電流\(I_{OUT}\)と入力電流\(I_{IN}\)の差分に対して、リプル\(di_{L}\)が合わさった波形となっています。(1-D)^2{I_{OUT}}^2+\frac{1}{12}{di_{L}}^2\right)\end{eqnarray}なお、台形波の実行値の求め方は以下の記事に詳しく説明しています。(1-D)^2{I_{OUT}}^2+\frac{1}{12}{di_{L}}^2\right)}\\&=&\sqrt{D\left((1-D)×D×{I_{OUT}}^2+(1-D)^2{I_{OUT}}^2+\frac{1}{12}{di_{L}}^2\right)}\\&=&\sqrt{D\left((1-D){I_{OUT}}^2+\frac{1}{12}{di_{L}}^2\right)}\end{eqnarray}となります。出力コンデンサ\(C_{OUT}\)に流れる電流\(i_{COUT}\)により、出力電圧\(V_{OUT}\)にリプルが生じます。昇圧チョッパ(ブーストコンバータ、ステップ・アップ・コンバータ)において、出力コンデンサの容量値の設計方法について説明します。昇圧コンバータにおいて、出力コンデンサ\(C_{OUT}\)に流れる電流\(i_{COUT}\)の実効値\(i_{COUT(RMS)}\)の計算方法について説明します。昇圧コンバータ(ブーストコンバータ、ステップ・アップ・コンバータ、昇圧チョッパとも呼ばれます)のオンデューティ比Dの導出方法について説明します。昇圧コンバータにおけるインダクタ(コイル)\(L\)の設計方法について説明します。AFFINGER5.。