Einschwingzeit im Tiefsetzsteller

Dies ist ein Induktorstromdiagramm, kein Ausgangskondensatorspannungsdiagramm, daher ist es schwierig zu erkennen, ob sich der Ausgangskondensator durch die Last entlädt (das tut es).

Der Strom dazwischen$DT_s$Und$T_s$ist nicht konstant, aber die Ableitung des Stroms ist proportional zur Spannungsdifferenz zwischen den Induktoranschlüssen, die während der "Aus" -Zeit die Spannung des Ausgangskondensators an diesem Punkt (nicht viel) plus die Durchlassspannung der Diode (auch wenig). Im Vergleich zur Spannung während der "Ein"-Zeit ist die Stromänderung nicht so ausgeprägt, sodass sie in diesem Diagramm flach erscheint (aber die$i_L(T_s)$Markierung gilt nur für die Zeit$T_s$, nicht auf das Intervall).

Das Ausgangs-LC-Filter hat eine Grenzfrequenz fc, die viel niedriger ist als die Schaltfrequenz fs, und das Einschwingverhalten ist das gleiche wie bei einem normalen RLC-Tiefpass. Was Sie dort sehen, ist daher die Transiente des RLC-Tiefpasses, die mit der Schaltwelligkeit aufgrund von fs überlagert ist. Hier ein Schnelltest:

Unten sehen Sie eine idealisierte Abwärtsstufe mit fs bei 100 kHz. Das LC-Filter hat eine fp von ~2,25 kHz. Es ist 40-mal niedriger, also fc << fp. Oben ist derselbe RLC-Ausgang, aber mit einer 5-V-Quelle. Wie Sie sehen können, überlappen sich die beiden Ausgänge fast, V(o)und V(o2)ihre einzigen Unterschiede sind die zusätzlichen Parasiten der Schalter und die fs-Welligkeit selbst. Der Strom durch die Induktivität behält den gleichen Transienten bei, mit der zusätzlichen Schaltwelligkeit - genau das, was Sie im OP sehen. Hinweis: Diese Beziehung gilt nur, solange CCM beteiligt ist oder zumindest BCM (Grenzwert oder kritischer Leitungsmodus).