Расчёт дросселя и конденсатора DC-DC (buck/boost)

Проектируете импульсный преобразователь и нужно подобрать дроссель и выходной конденсатор? Калькулятор считает требуемую индуктивность дросселя L и ёмкость выходного конденсатора Cout для понижающего (buck) и повышающего (boost) преобразователя по заданной пульсации тока дросселя (% от тока нагрузки) и пульсации выходного напряжения (мВ). Дополнительно показывает коэффициент заполнения D, размах пульсации тока ΔIL и пиковый ток дросселя — его берут за основу при выборе тока насыщения.

Реквизиты для печати (организация, исполнитель, № документа)

Топология преобразователя

Vin — вход, В

Vout — выход, В

Iout — ток нагрузки, А

fsw — частота, Гц

Пульсация тока, % от Iout

Пульсация Vout, мВ

Что считается и как

Силовой каскад импульсного DC-DC преобразователя задаётся дросселем и выходным конденсатором. Дроссель сглаживает ток, конденсатор — напряжение. Их номиналы выбирают так, чтобы пульсация тока дросселя ΔI_L и пульсация выходного напряжения ΔV_out не превышали заданных.

Коэффициент заполнения (идеальный, без потерь):

buck: D = V_out / V_in
boost: D = 1 − V_in / V_out

Размах пульсации тока дросселя:

ΔI_L = (пульсация % / 100) · I_out

Типичный выбор — 20…40 % от тока нагрузки.

Понижающий (buck):

L = V_out · (V_in − V_out) / (V_in · f_sw · ΔI_L)
C_out = ΔI_L / (8 · f_sw · ΔV_out)

Повышающий (boost):

L = V_in · D / (f_sw · ΔI_L)
C_out = I_out · D / (f_sw · ΔV_out)

ΔV_out в формулах — в вольтах (мВ / 1000). Расчётные L и C_out — минимально необходимые: берите ближайший стандартный номинал не ниже расчётного. Дроссель выбирают с током насыщения выше пикового I_{L_peak} с запасом.

✓ Проверочный пример

Вход: BUCK: Vin = 12 В, Vout = 5 В, Iout = 2 А, fsw = 500 кГц, пульсация тока 30 %, ΔVout = 50 мВ

Ожидается: D = 5/12 = 0.4167; ΔIL = 0.30·2 = 0.6 А; L = (5·7)/(12·500000·0.6) = 9.722e-6 Гн (9.722 мкГн); Cout = 0.6/(8·500000·0.05) = 3.0e-6 Ф (3.0 мкФ)

Источник: Классические формулы силового каскада SMPS: TI «Basic Calculation of a Buck Converter's Power Stage» (SLVA477); R. Erickson, «Fundamentals of Power Electronics»

Источники (перепроверены 2026-07-26): формулы силового каскада импульсных преобразователей — TI Application Reports SLVA477 «Basic Calculation of a Buck Converter's Power Stage» и SLVA372 «Basic Calculation of a Boost Converter's Power Stage»; R. W. Erickson, D. Maksimović «Fundamentals of Power Electronics» (расчёт L и Cout в режиме непрерывного тока CCM). Профильного ГОСТ на расчёт силового каскада DC-DC нет — методика общепринятая инженерная, не нормативная.

Опубликовано: 28 июня 2026 г.Обновлено: 2 августа 2026 г.Актуальность стандартов проверена при последнем обновлении

Калькулятор — вспомогательный инструмент для оценки. Для сертификации, проектной документации и приёмочных испытаний сверяйтесь с первоисточником стандарта.

Похожие калькуляторы