3 A sinhronā pazeminošā sprieguma pārveidotāja integrētā shēma IC LMR33630BQRNXRQ1

1.

Buck pārveidotāja funkcija ir samazināt ieejas spriegumu un saskaņot to ar slodzi.Buck pārveidotāja pamata topoloģija sastāv no galvenā slēdža un diodes slēdža, ko izmanto pārtraukuma laikā.Ja MOSFET ir savienots paralēli nepārtrauktības diodei, to sauc par sinhrono pārveidotāju.Šī Buck Converter izkārtojuma efektivitāte ir augstāka nekā iepriekšējiem pārveidotājiem, jo ​​zemās puses MOSFET ir paralēli savienots ar Šotkija diodi.1. attēlā ir parādīta sinhronā apmaksas pārveidotāja shēma, kas mūsdienās ir visizplatītākais izkārtojums, ko izmanto galddatoros un piezīmjdatoros.

2.

Pamata aprēķinu metode

Tranzistora slēdži Q1 un Q2 ir N-kanālu jaudas MOSFET.šie divi MOSFET parasti tiek saukti par augšējās vai apakšējās puses slēdžiem, un zemās puses MOSFET ir savienots paralēli Šotkija diodei.Šie divi MOSFET un diode veido pārveidotāja galveno strāvas kanālu.Arī šo komponentu zaudējumi ir nozīmīga kopējo zaudējumu daļa.Izejas LC filtra izmēru var noteikt pēc pulsācijas strāvas un pulsācijas sprieguma.Atkarībā no katrā gadījumā izmantotā PWM var izvēlēties atgriezeniskās saites rezistoru tīklus R1 un R2, un dažām ierīcēm ir loģikas iestatīšanas funkcija izejas sprieguma iestatīšanai.PWM ir jāizvēlas atbilstoši jaudas līmenim un darbības veiktspējai vēlamajā frekvencē, kas nozīmē, ka, palielinot frekvenci, ir jābūt pietiekamai piedziņas spējai, lai vadītu MOSFET vārtus, kas veido minimālo nepieciešamo komponentu skaitu. standarta sinhronajam buks pārveidotājam.

Projektētājam vispirms jāpārbauda prasības, ti, V ieeja, V izeja un I izeja, kā arī darba temperatūras prasības.Šīs pamatprasības pēc tam tiek apvienotas ar iegūtajām jaudas plūsmas, frekvences un fiziskā izmēra prasībām.

3.

Buck-boost topoloģiju loma

Buck-boost topoloģijas ir praktiskas, jo ieejas spriegums var būt mazāks, lielāks vai vienāds ar izejas spriegumu, bet izejas jauda ir lielāka par 50 W. Izejas jaudai, kas mazāka par 50 W, viena gala primārā induktora pārveidotājs (SEPIC) ) ir ekonomiski izdevīgāka iespēja, jo tajā tiek izmantots mazāk komponentu.

Buck-boost pārveidotāji darbojas buck režīmā, kad ieejas spriegums ir lielāks par izejas spriegumu, un pastiprināšanas režīmā, kad ieejas spriegums ir mazāks par izejas spriegumu.Kad pārveidotājs darbojas pārraides reģionā, kur ieejas spriegums ir izejas sprieguma diapazonā, ir divi jēdzieni, kā rīkoties šādās situācijās: vai nu buck un boost stadijas ir aktīvas vienlaikus, vai arī pārslēgšanas cikli mainās starp buck. un pastiprināšanas posmi, katrs parasti darbojas ar pusi no parastās pārslēgšanas frekvences.Otrā koncepcija var izraisīt subharmonisku troksni izejā, savukārt izejas sprieguma precizitāte var būt mazāk precīza salīdzinājumā ar parasto buck vai boost darbību, bet pārveidotājs būs efektīvāks salīdzinājumā ar pirmo koncepciju.