這次我們來分析一下 BUCK 結構開關電流與輸出電流的關系。

BUCK 結構的工作原理及波形 BUCK 結構簡單原理圖見圖 1，工作時各點的電壓電流波形見圖 2。

不考慮上電時的情形，僅考慮穩定工作時，情況如下：當開關管 Q 導通時，SW 點通過開關管接到 VIN 上，故 SW 點電壓等于 VIN，此時 VIN 給電感充電，電流逐漸上升；開關管與電感串聯，開關管上電流與電感相同；此時肖特基二極管反偏，反肖特基二極管的電流等于 0。

當開關管 Q 關斷時，由于電感電流不能突變，電感電壓變為左低右高，肖特基二極管鉗位電感 L 左端電壓，同時與電感形成續流回路。如果忽略肖特基二極管的壓降，則 SW 點電壓等于 0V。

由于電感的放電，電感的電流逐漸下降，同時，肖特基二極管與電感是串聯在一起，故此時肖特基二極管的電流等于電感的電流。

開關電流與輸入、輸出電流的關系

通過上面的分析，我們可以看到，對于 BUCK 電路，電感始終串聯在輸出回路里，電感的平均電流即為輸出電流。

同時，結合上面的分析，電感的最大電流與開關管的最大電流相等。也就是說，對于 BUCK 電路，開關電流與輸出電流直接相關。

由于電感上電流有一定的紋波（而紋波的大小與電感量有關），故輸出電流一定是小于最大開關限流點。下式給出了電感上紋波電流峰-峰值與電感之間的關系。

式中，FSW 為芯片的開關頻率，ΔI 為電感紋波電流的峰-峰值。從上式可知電感的最大電流為：

注意事項：通過開關電流限值，我們可以估算出系統的最大輸出電流，但這只代表著此芯片可以輸出這么大的電流，在實際使用中，應充分考慮發熱等因素來決定系統持續輸出電流能力！

審核編輯：黃飛