输入输出电压差与效率的关系
发表时间：2025-04-23 浏览次数：0
引言
在开关稳压电源中，输入电压的范围是预知的，输出电压也是知道的，但是输入输出的电压差和转换效率的关系很多人 不清楚，有经验的工程师就会根据公式去推导出来输入输出电压差越小，转换效率越高。
电源的效率
在开关稳压电源中，输入电压的范围是预知的，输出电压也是知道的，但是输入输出的电压差和转换效率的关系很多人 不清楚，有经验的工程师就会根据公式去推导出来输入输出电压差越小，转换效率越高。
电源的效率
电源的效率
，式中 Pout 为输出功率，Pd 为耗散功率。下面我们用一个简化的功耗计算公式来计算一下，为什么说是简化呢，因为我们的耗散功率有开通损耗，关断损耗，导通损耗以及驱动损耗，为了计算演示更加简洁明了，下面计算的损耗只是考虑了导通损耗（电感的损耗也不考虑），而导通损耗又包含了开关管导通损耗和肖特基导通损耗。假设电感没有电流纹波，以CXSD6259为例，输入电压Vin=24V，输出电流Iout=1A，而CXSD6259开关管的导通电阻Rdson=60mhom，选用的肖特基 B540C 在 1A 时的导通压降Vdiode=0.4V，那么在输出 12V，5V 的情况下损耗如下表：（D= VOUT/VIN ）
其实上面计算开关管的电流有效值的公式并不准确，是一个简化后的计算公式，只是为了简单的计算说明而已。
由上面的计算可以知道在 12V 输出的时候，效率为η=Pout/(Pout+Pd)=12/(12+0.23) =98%；而在输出为 5V 的时候，效率为η=Pout/(Pout+Pd)=5/(5+0.3286 )=93.8%；由此可见在输入电压 24V，输出电压为 12V（输入输出压差小）的时候效率比较高。
，式中 Pout 为输出功率，Pd 为耗散功率。下面我们用一个简化的功耗计算公式来计算一下，为什么说是简化呢，因为我们的耗散功率有开通损耗，关断损耗，导通损耗以及驱动损耗，为了计算演示更加简洁明了，下面计算的损耗只是考虑了导通损耗（电感的损耗也不考虑），而导通损耗又包含了开关管导通损耗和肖特基导通损耗。假设电感没有电流纹波，以CXSD6259为例，输入电压Vin=24V，输出电流Iout=1A，而CXSD6259开关管的导通电阻Rdson=60mhom，选用的肖特基 B540C 在 1A 时的导通压降Vdiode=0.4V，那么在输出 12V，5V 的情况下损耗如下表：（D= VOUT/VIN ）其实上面计算开关管的电流有效值的公式并不准确，是一个简化后的计算公式，只是为了简单的计算说明而已。
由上面的计算可以知道在 12V 输出的时候，效率为η=Pout/(Pout+Pd)=12/(12+0.23) =98%；而在输出为 5V 的时候，效率为η=Pout/(Pout+Pd)=5/(5+0.3286 )=93.8%；由此可见在输入电压 24V，输出电压为 12V（输入输出压差小）的时候效率比较高。
