Inductor Selection: Buck Converters

FFiigguurree 2

2 A

Apppplliiccaattiioonn P

Paarraam

meetteerrss::

• Switching frequency= 250kHz

• Input voltage range= 12V±10%

• Max ripple current = 220mA

• Output Voltage= 5.0V

S

Stteepp 1

1.. C

Caallccuullaattee tthhee D

Duuttyy C

Cyyccllee

•Vo = output voltage

•Vi = Max input voltage

•D = Vo / Vi

• D = 5/13.2 = 0.379

S

Stteepp 2

2.. C

Caallccuullaattee tthhee V

Voollttaaggee A

Accrroossss tthhee IInndduuccttaannccee

•V1 = Vi-Vo (Switch on)

•V1 = 13.2 - 5 = 8.2V

•V1 = -Vo (Switch off)

•V1 = - Vo = - 5V

S

Stteepp 3

3.. C

Caallccuullaattee tthhee R

Reeqquuiirreedd IInndduuccttaannccee

•L = Vl.dt/di

• L = (8.2 x 0.379/250 x 10

• L = 56

μH

Inductor Selection: Boost Converters

FFiigguurree 3

3 A

Apppplliiccaattiioonn P

Paarraam

meetteerrss::

• Switching frequency= 100kHz

• Input voltage range= 4.5-5.5V

• Max ripple current = 100mA

• Output Voltage= 12.0V

S

Stteepp 1

1.. C

Caallccuullaattee tthhee D

Duuttyy C

Cyyccllee::

•Vo= output voltage

•Vi = Max input voltage

• D = 1 - (Vi / Vo)

• D = 1 – (5.5/12.0) = 0.542

S

Stteepp 2

2.. C

Caallccuullaattiinngg tthhee vvoollttaaggee aaccrroossss tthhee iinndduuccttaannccee

•V1 = Vi (Switch on)

•V1 = 5.5V

•V1 = Vo – Vi (Switch off)

•V1 = 12 – 5.5 = 6.5V

S

Stteepp 3

3.. C

Caallccuullaattiinngg tthhee rreeqquuiirreedd iinndduuccttaannccee

•L = Vl.dt/di

• L= (5.5 x 0.542/100 x 10

• L= 298

μH

5V

Output

Voltage

Output

Cap

Buck

Inductor

Freewheeling

Diode

Switch

12V

Input

Voltage

Figure 2:

Buck Inductor Example

12V

Output

Voltage

Output

Cap

5V

Input

Voltage

Figure 3:

Boost Inductor Example

Switch

Diode

Boost

Inductor

Typical Applications Using Inductors for Switching Regulators

Media Players

Backlight Displays

Laptop Computers

Industrial Test Equipment

Digital Cameras

Mobile Phones