dc-dc開關電源電路：
是一種將直流電壓轉換成另一種直流電壓（升高或降低）的電子電路。這種電源電路的效率通常高于線性穩壓器，因此在需要電源效率較高的應用中非常受歡迎。
下面將詳細介紹dc-dc開關電源的一些基本類型和相關的電路計算。

基本類型
升壓轉換器（boost converter） - 將較低的輸入電壓轉換為較高的輸出電壓。
降壓轉換器（buck converter） - 將較高的輸入電壓轉換為較低的輸出電壓。
升降壓轉換器（buck-boost converter） - 可以將輸入電壓升高或降低，根據需要調整輸出電壓。
反激式轉換器（flyback converter） - 通常用于隔離輸入和輸出的應用。
電路計算
以最常見的降壓轉換器為例，其基本參數計算如下：

設計參數
輸入電壓 ( v_{in} )
輸出電壓 ( v_{out} )
輸出電流 ( i_{out} )
想要的效率 ( \eta )
開關頻率 ( f_{sw} )
主要組件
開關元件（通常是mosfet）
二極管
電感
輸出電容
計算步驟
占空比（duty cycle, d）計算:
[ d = \frac{v_{out}}{v_{in}} ]
占空比是開關導通時間與總周期的比率。

電感選擇:
電感的選擇關鍵在于允許通過的最大電流和它在開關頻率下的性能。
計算電感的最小值:
[ l_{min} = \frac{v_{in} \times (1 - d)}{f_{sw} \times \delta i_l} ]
其中，(\delta i_l) 是電感電流的紋波，通常取輸出電流的10%至40%。

輸出電容選擇:
輸出電容決定了輸出電壓的紋波大小。
[ c_{out} \geq \frac{i_{out} \times (1 - d)}{f_{sw} \times \delta v_{out}} ]
其中 (\delta v_{out}) 是輸出電壓紋波，可以根據需要進行選擇。

mosfet 和 二極管:

mosfet 需要承受最高輸入電壓和通過最大電流。
二極管需要選擇快速恢復二極管，以減少開關損失。
注意事項
驗證所有元件的熱性能，確保電路在安全溫度下運行。
實際電路中可能需要添加輸入和輸出濾波器以減少電磁干擾（emi）。
考慮實際應用中的效率，可能需要對組件進行調整，比如選擇更高性能的開關元件或優化電路布局。
dc-dc轉換器設計是一個復雜的過程，涉及到多種電氣參數和物理限制的考量。
建議在設計初期使用仿真工具進行驗證，并在實際應用中進行充分的測試以確保電路的穩定性和安全性。