降压转换器用作电压调节器，同时利用 BJT、MOSFET 或 IGBT 等半导体部件的开关动作。Q1 会不断开关，D1 充当续流二极管，L1 将充电和放电，而 C1 将存储能量。

　　降压转换器通过连续打开和关闭 BJT、MOSFET 或 IGBT 等半导体开关来工作。开关的开启和关闭由占空比决定。降压转换器的理想占空比很简单：

　　当 PWM 处于高电平状态时，Q1 将在饱和状态下导通（电压降非常低）。D1 将被反向偏置并且不参与电流环路。电流将从 VIN 流向 Q1 的通道，然后为 L1 充电，一部分为 C1 充电，最后主电流路径将流向负载。

　　此时，L1 将充电，点侧将处于较高的电位，L1 的电流将线、降压转换器基本操作

　　–PWM 为低电平当 PWM 为低电平时，Q1 将关闭，不再是电流环路的一部分。

　　电感 L1 的点侧将变为负电位，因为 L1 将反转极性但保持相同的电流方向。电流路径将从 D1 到此时正在放电的 L1，然后到负载。此时，C1 能量也将有助于提供负载的需要。

　　电感纹波电流要导出电感电流方程，了解其波形很重要。顺便说一下，降压转换器可分为 CCM、TM 或 DCM。

　　CCM 代表连续导通模式，而 TM 代表过渡模式或有时称为边界模式。另一方面，DCM 代表不连续导通模式。

　　CCM 和 TM 具有相同的分析，而 DCM 需要不同的分析。对于高功率应用，不太可能有意在 DCM 模式下运行降压转换器。这将导致非常高的损失并且不切实际。

　　降压转换器有时会进入 DCM 模式，此时负载很轻。因此，设计点或组件选择将基于重载，这主开云真人官方网站 云开真人要是在 CCM。因此，在这个推导中，我们将考虑 CCM 操作。下面的绿色是电感在 CCM 下工作的电流波形。当 PWM 信号为高电平时，它线性上升。然后，当 PWM 信号为低电平时，它会线性减小。

　　如果你检查电感电流波形，则上升和下降幅度相同。因此，上面的两个方程 di_Ton 和 di_Toff 都可以相等，我们得出了

　　我们将从以下波形中的电感 RMS 电流开始，即 di 和 Imin 的 RMS 之和。

　　下一个降压转换器电感设计公式将针对直流电流。但是，如果你仔细观察降压转换器原理图，就会发现电感器与输出负载串联。因此，电感电流的直流电平与负载的直流电平相同。

　　使用 MOSFET，因为它是中低功率应用中最流行的一种。MOSFET 的电流波形如下所示。

　　MOSFET 的 RMS 电流始终高于 DC 电流，它是用于计算功耗以获得最坏情况的值。然而，无论出于何种原因，设计师都可能需要 DC 电平。因此，让我们将其包含在此降压转换器开云真人官方网站 云开真人设计教程中。

　　由两个因素组成。一是导通损耗，二是开关损耗。传导损耗是由于开关上的固定电压降引起的，而开关损耗是由于开关的开关动作引起的。这里使用 MOSFET，因此，贝洛方程适用于 MOSFET。

　　由两部分组成：直流损耗和交流损耗。在低开关频率和低功率下，AC 损耗很小，因此根本不包括在计算中。但是对于非常高的开关频率，你可以假设开关损耗与直流损耗几乎相同。直流损耗有时也称为铜损，而开关损耗也称为磁芯损耗。

　　输出电容 (C1) 计算是通用的。但是，特定控制器可能有自己的公式来推导出输出电容的值，因为这与环路补偿有关。考虑到没有 ESR 的影响，可以使用下面的公式来确定输出电容的大小。C1 = di / (Fsw X Vripple)

　　电解电容的ESR很大，分析时需要考虑。上面计算的电容应具有不高于下式的 ESR。