把Buck拓扑稳态分析落到关键对象的触发条件、可观察状态和复查材料上，先判断问题从哪里收窄。
Buck拓扑稳态分析涉及源码、函数、脚本或 API 时，应先确认代码对象、调用条件和结果信号是否对应。
本节用开关电源设计从零基础的真实调用点说明代码变化会影响哪一个操作结果。
在Buck变换器的工程调试中，最常遇到的困惑是：“为什么电感会啸叫？”“为什么轻载时输出纹波突然变大？”这些现象的背后，都指向同一个基础问题——变换器工作在哪个模式（CCM还是DCM），以及电感是否选得足够大。本节的核心任务，就是通过电感伏秒平衡定律，推导出Buck变换器的稳态输入输出关系，并掌握临界电感与模式边界的计算方法。这是从“零基础”走向“工程入门”的关键一步，也是后续进行SMPS调试验证和开关电源设计调试验证的理论基石
伏秒平衡是分析所有开关电源稳态的“第一性原理”。无论拓扑如何变化，只要电感在一个开关周期内满足“伏秒积之和为零”，就能推导出输出电压与占空比的定量关系。记住这个原则，比死记公式更重要
我们首先分析连续导通模式（CCM，Continuous Conduction Mode）。在CCM下，电感电流始终大于零。一个开关周期包含两个阶段：开关管导通（Ton）和开关管关断（Toff）
在Ton期间，输入电压Vin通过开关管加到电感一端，电感另一端接输出电压Vo，因此电感两端电压为(Vin - Vo)。在Toff期间，续流二极管导通，电感两端电压为(-Vo)。根据伏秒平衡原理，电感在一个周期内两端的电压-时间乘积之和为零：
(Vin - Vo) * Ton + (-Vo) * Toff = 0
设开关周期为Ts，占空比D = Ton / Ts，则Toff = (1-D) * Ts。代入上式可得：
Vo = D * Vin
这个简洁的公式是Buck变换器在CCM下的核心稳态关系。它告诉我们，在理想情况下，输出电压只与输入电压和占空比有关，与负载电流无关。然而，一旦进入断续导通模式（DCM，Discontinuous Conduction Mode），这个关系就不再成立，输出电压会随负载变化，这也是工程调试中需要特别关注的风险点
变换器在CCM和DCM之间切换的临界点，发生在电感电流在开关周期结束时刚好降为零的时刻。此时的电感值称为临界电感（Critical Inductance）。计算临界电感是零基础交付物中必须掌握的核心技能，也是environment_setup交付物中参数选型的依据
在临界状态下，电感电流的纹波峰峰值（ΔiL）等于输出电流（Io）的两倍。根据电感的基本方程V = L * di/dt，在Ton期间：
ΔiL = (Vin - Vo) * Ton / L
将Vo = D * Vin和Ton = D / fs（fs为开关频率）代入，并令ΔiL = 2 * Io，可得临界电感Lc的计算公式：
Lc = (Vin - Vo) * D / (2 * Io * fs)
在实际工程中，我们通常将电感取值大于Lc，以确保在额定负载下变换器工作在CCM模式。但轻载时，负载电流Io减小，Lc会增大，变换器可能进入DCM。因此，CCM/DCM调试验证的关键在于：明确你的设计在全负载范围内（从空载到满载）的工作模式，并评估DCM对输出纹波、效率和环路稳定性的影响
某5V/2A输出的Buck电源，在轻载（0.1A）时出现输出电压偏高（5.3V）且纹波增大的问题。工程师通过计算发现，在0.1A负载下，临界电感需求高达220μH，而实际使用的电感仅为47μH。这意味着变换器在轻载时已进入DCM，导致输出电压偏离CCM下的Vo=D*Vin关系。解决方案是：要么增大电感至220μH以上，要么接受DCM工作并重新设计补偿网络。这个案例直接体现了Buck交付物中电感选型与模式验证的重要性
如果把Buck拓扑稳态分析放到陌生问题里，先不要套结论，先确认开关电源设计从零基础到工程、（SMPS系统认知）和Buck拓扑稳态分析谁是原因、谁是约束、谁是结果。可观察信号可以作为校验点：它能解释当前变化，说明机制链路还完整；解释不了，就回到结果材料补前提。这样的收束更适合理解型课程，因为它留下的是判断方法，不是固定步骤，也不是孤立名词。如果后续章节复用本节判断，先问知识结构是否还成立，再看方法框架是否改变Buck拓扑稳态分析的解释范围。第02节如果迁移到新环境，先重做Buck拓扑稳态分析的最小验证，再决定方法框架是否需要调整。