确定异步BUCK的规格
输入电压（Vin）：12V
输出电压（Vout）：6V
最大输出电流（Iout）：3A
开关频率（fsw）：400kHz
输出电压纹波（ΔVout）：60mV
器件初步选型
NMOS管
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额定电压（Vds）：在开关闭合阶段，MOS管DS两端承受的电压Vin-Vout，BUCK刚开始工作时，Vout为0V，因此MOS管DS两端承受的电压最大值为Vin。所以，MOS管的额定电压Vds需要大于输入电压Vin=12V，且留出一定余量。
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额定电流（Id）：MOS管中流过的电流最大值=电感中流过电流的最大值=电感中流过电流的平均值+最大纹波电流/2=最大输出电流Iout+Iout * 40%/2=Iout*120%=3.6A。初步选型时直接取Iout的2倍以上，即6A以上。
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导通电阻（Rds(on)）：导通电阻越小，则导通损耗越小，效率越高。尽量选择导通电阻最小的MOS管
续流二极管
- 二极管类型：选择肖特基二极管，因为普通PN结二极管恢复时间太长，会导致巨大的开关损耗和电压尖峰。
- 额定反向电压（Vr）：开关闭合时，二极管两端承受的电压接近Vin，为二极管承受的最大电压。所以额定反向电压需要大于Vin。
- 额定正向电流（If）：与MOS管中流过的最大电流一样为3.6A。If需要大于3.6A且有一定余量。
- 正向压降（Vf）：越小越好。
电感
- 电感值（L）： L = (Vout * (Vin - Vout)) / (ΔIL * fsw * Vin)，其中ΔIL = (0.2 ~ 0.4) * Iout。计算得L=6.25uH~12.5uH，在这个区间取值即可。
- 电流值（I）：I > Iout + ΔIL/2，留出一定余量。
- 直流电阻（DCR）：越小越好，以减少导通损耗。
以上计算内容在之前一篇博客中有详细说明，同时这里忽略了二极管压降。
链接: BUCK电感选型
输出电容
- 电容值（Cout）：使用公式： Cout >= ΔIL / (8 * f_sw * ΔVout)来进行计算，得出Cout应该大于6.25uF。这只是理论最小值，在实际中要考虑电容的等效串联电阻（ESR）。
- 等效串联电阻（ESR）：很多时候，输出电压纹波是由电容的ESR决定的，而不是容值。纹波电压 V_ripple_esr = ΔI_L * ESR。因此必须选择低ESR的电容，如陶瓷电容（MLCC）或聚合物电容。
- 额定电压（Vc_out）：额定电压需要大于Vout，而且在实际使用时，由于电容容差等因素，需要选择至少两倍于Vout的额定电压。
输入电容
- 电容值（Cin）：先根据经验，选择一个容值等于或稍小于输出电容容值的电容。
- 等效串联电阻（ESR）：同样选择低ESR的电容。
- 额定电压（Vc_in）：额定电压需要大于Vin，而且在实际使用时，由于电容容差等因素，需要选择至少两倍于Vin的额定电压。
负载
- 阻值（R）：负载我们先使用一个电阻来代替，阻值R>Vout/Iout，即负载阻值需要大于2Ω。
开关控制
- 类型：使用一个电源脉冲来模拟控制NOMS管开关的PWM波。
- 参数：具体参数设置如下。
（注意：这里只关注主要参数，其他参数暂且放在一边，先把异步BUCK电路搭建出来，之后再进一步讨论相关参数对于电路的影响）
LPsice上的仿真电路中绘制
LPsice仿真结果
整体仿真结果
其中，蓝色的为输出电压Vout，绿色的为电感中流过的电流量，红色为负载中流过的电流量。
- 输出电压Vout在经过前期过冲与震荡之后输出稳定的6V电压，符合要求。
- 负载中流过的电流在稳定之后约为0.6A，输出电流=6V/10Ω=0.6A，符合要求。
- 电感中流过的电流在稳定之后纹波电流在0~1.2A之间，根据前面的计算电感纹波范围为0到1.2A之间，符合要求。
局部仿真结果
其中，蓝色的为输出电压Vout，绿色的为电感中流过的电流量，红色为负载中流过的电流量，淡蓝色为SW处的电压值。
- SW处的电压值随着PWM波的变化而变化。
- 流过电感的电流值随着PWM波变化而变化；开关闭合时电感充电，流过电感的电流值变大；断开时电感放电，流过电感的电流值变小。
- 输出电压纹波满足60mV的要求。
工作模式
通过调节负载电阻阻值可以使得电路处于CCM，BCM，DCM模式下：
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CCM模式
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BCM
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DCM
