昨天测量了LM2596 开关 电源的震荡波形。在负载轻的情况下，电感中电流是断续的。LM2596导通时间T1 会随着负载电流的增加而上升，下面根据电路图中的参数，通过理论分析，计算一下这个T1的大小，看是是否 与实际测量结果相同。
首先，推导一下电流相关的方程。此时，假设LM2596输入电压为 12V，输出稳压5V。在导通期间，电感上的电流增加，在截止期间，二极管续流，电感中的电流降低到 0。此时，导通和截止时间分别为 T1 、 T2。电感正向充电电压为 7V，续流反向电压 5V。电流增加和降低的斜率等于电压除以电感量。根据电流增加和降低幅度相同，由此可以得到 T1、T2 的比值为 5:7。 电流峰值等于上升斜率乘以时间，假设震荡周期为 T，这样，流过电感中的平均电流便可以计算出来，这个电流等于负载电流。 这样，我们变得到了两个方程。
测试电路中，电源的负载只有一个发光二极管，假设LED的电压降为 1.7V，限流电阻已知，这样便可以得到负载电流的表达式。
下面将搜得到的公式整理一下，这是分别得到的电源负载电流的方程，再根据T1、T2 之间的比值，以及电路参数。对方程进行合并， 计算，便可以得到 T1 的大小。根据电感，和周期的测量值，可以得到T1的数值，经过计算，得到 T1 等于 0.11 微秒。可是，实际测量T1的时间大约为 4 微秒，经过检查，发现 是平均电流公式计算错误，考虑到是成电流上升和下降，是个三角波形，所以平均电流还要乘以 二分之一。 这样，计算出的T1应该为 0.22微秒。这就与实际测量数值更加接近了。
本文对于 LM2596震荡波形中的导通时间 长度进行了推导，计算的数值与实际测量的时间相近。但还是比实际导通时间短。考虑到续流二极管造成续流期间，电感左侧为 0.7V，这就使得电感电流反相电压超过 5V，这会使得正向导通时间增加。此外，实际电感还存在这等效串联电阻，电阻的存在，会使得电流增加速度降低，从而也会增加正向导通时间。考虑到这些原因，便可以进一步修正波形中 导通时间 T1的长度，使其与实际测量数值更加接近。
