Convertisseur Buck Boost: fonctionnement de la théorie des circuits et applications

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Le Buck Boost Converter est un convertisseur DC en DC . La tension de sortie du convertisseur CC-CC est inférieure ou supérieure à la tension d'entrée. La tension de sortie de l'amplitude dépend du cycle de service. Ces convertisseurs sont également connus sous le nom de transformateurs élévateurs et abaisseurs et ces noms proviennent de l'analogue intensifier et abaisser le transformateur . Les tensions d'entrée augmentent / diminuent jusqu'à un certain niveau supérieur ou inférieur à la tension d'entrée. En utilisant la faible énergie de conversion, la puissance d'entrée est égale à la puissance de sortie. L'expression suivante montre le faible d'une conversion.

Puissance d'entrée (Pin) = Puissance de sortie (Pout)




Pour le mode élévateur, la tension d'entrée est inférieure à la tension de sortie (Vin

Allez



En mode abaisseur, la tension d'entrée est supérieure à la tension de sortie (Vin> Vout). Il s'ensuit que le courant de sortie est supérieur au courant d'entrée. Par conséquent, le convertisseur Buck Boost est un mode abaisseur.

Vin> Vout et Iin

Qu'est-ce qu'un convertisseur Buck Boost?

C'est un type de Convertisseur DC en DC et il a une amplitude de tension de sortie. Il peut être plus ou moins égal à l'amplitude de la tension d'entrée. Le convertisseur buck boost est égal à le circuit fly back et un inducteur unique est utilisé à la place du transformateur. Il existe deux types de convertisseurs dans le convertisseur Buck Boost qui sont des convertisseurs Buck et l'autre est un convertisseur Boost. Ces convertisseurs peuvent produire la gamme de tension de sortie que la tension d'entrée. Le diagramme suivant montre le convertisseur abaisseur de base.

Convertisseur Buck Boost

Convertisseur Buck Boost

Principe de fonctionnement du convertisseur Buck-Boost

Le fonctionnement du convertisseur CC-CC est que l'inductance de la résistance d'entrée présente la variation inattendue du courant d'entrée. Si l'interrupteur est sur ON, l'inducteur alimente l'énergie de l'entrée et stocke l'énergie de l'énergie magnétique. Si l'interrupteur est fermé, il décharge l'énergie. Le circuit de sortie du condensateur est supposé être suffisamment élevé pour que la constante de temps d'un circuit RC soit élevée sur l'étage de sortie. L'énorme constante de temps est comparée à la période de commutation et assurez-vous que l'état d'équilibre est une tension de sortie constante Vo (t) = Vo (constante) et présente à la borne de charge.

Il existe deux types différents de principes de fonctionnement dans le convertisseur Buck Boost.

  • Convertisseur Buck.
  • Convertisseur boost.

Fonctionnement du convertisseur Buck

Le diagramme suivant montre le fonctionnement du convertisseur abaisseur. Dans le convertisseur abaisseur, le premier transistor est activé et le second transistor est désactivé en raison de la fréquence élevée des ondes carrées. Si la borne de grille du premier transistor est plus que le courant passe à travers le champ magnétique, charge C, et il alimente la charge. Le D1 est la diode Schottky et il est désactivé en raison de la tension positive à la cathode.

Fonctionnement du convertisseur Buck

Fonctionnement du convertisseur Buck

L'inductance L est la source initiale de courant. Si le premier transistor est désactivé en utilisant l'unité de commande, le courant circule dans le fonctionnement abaisseur. Le champ magnétique de l'inductance est affaissé et le dos e.m.f est généré par un champ d'effondrement tournant autour de la polarité de la tension aux bornes de l'inducteur. Le courant circule dans la diode D2, la charge et la diode D1 seront activées.

La décharge de l'inducteur L diminue avec l'aide du courant. Pendant le premier transistor est dans un état la charge de l'accumulateur dans le condensateur. Le courant circule à travers la charge et pendant la période d'arrêt en gardant Vout raisonnablement. Par conséquent, il garde l'amplitude minimale d'ondulation et Vout se rapproche de la valeur de Vs

Boost Converter fonctionne

Dans ce convertisseur, le premier transistor est activé en permanence et pour le second transistor, l'onde carrée de haute fréquence est appliquée à la borne de grille. Le deuxième transistor est conducteur lorsque l'état passant et le courant d'entrée circulent de l'inductance L à travers le deuxième transistor. La borne négative chargeant le champ magnétique autour de l'inducteur. La diode D2 ne peut pas conduire car l'anode est sur la masse de potentiel en conduisant fortement le deuxième transistor.

Boost Converter fonctionne

Boost Converter fonctionne

En chargeant le condensateur C, la charge est appliquée à l'ensemble du circuit à l'état ON et il peut construire des cycles d'oscillateur antérieurs. Pendant la période ON, le condensateur C peut se décharger régulièrement et la quantité de fréquence d'ondulation élevée sur la tension de sortie. La différence de potentiel approximative est donnée par l'équation ci-dessous.

VS + VL

Pendant la période OFF du second transistor, l'inductance L est chargée et le condensateur C est déchargé. L'inductance L peut produire le retour e.m.f et les valeurs dépendent de la vitesse de variation du courant du deuxième interrupteur à transistor. La quantité d'inductance que la bobine peut occuper. Par conséquent, le dos e.m.f peut produire n'importe quelle tension différente sur une large plage et déterminée par la conception du circuit. Par conséquent, la polarité de la tension aux bornes de l'inductance L s'est maintenant inversée.

La tension d'entrée donne la tension de sortie et au moins égale ou supérieure à la tension d'entrée. La diode D2 est polarisée en direct et le courant est appliqué au courant de charge et elle recharge les condensateurs à VS + VL et elle est prête pour le deuxième transistor.

Modes des convertisseurs Buck Boost

Il existe deux types de modes différents dans le convertisseur Buck Boost. Voici les deux types différents de convertisseurs Buck Boost.

  • Mode de conduction continue.
  • Mode de conduction discontinue.

Mode de conduction continue

En mode de conduction continue, le courant de bout en bout de l'inducteur ne passe jamais à zéro. Par conséquent, l'inducteur se décharge partiellement avant le cycle de commutation.

Mode de conduction discontinue

Dans ce mode, le courant traversant l'inducteur passe à zéro. Par conséquent, l'inducteur se déchargera totalement à la fin des cycles de commutation.

Applications du convertisseur Buck Boost

  • Il est utilisé dans les alimentations auto-régulées.
  • Il a de l'électronique grand public.
  • Il est utilisé dans les systèmes d'alimentation par batterie.
  • Applications de contrôle adaptatif.
  • Applications d'amplificateur de puissance.

Avantages du convertisseur Buck Boost

  • Cela donne une tension de sortie plus élevée.
  • Faible cycle de fonctionnement du conduit.
  • Basse tension sur les MOSFET

Il s'agit donc du fonctionnement et des applications du circuit de convertisseur Buck Boost. Les informations données dans l'article sont le concept de base des convertisseurs Buck Boost. Si vous avez des questions concernant ce concept ou pour mettre en œuvre des projets de génie électrique , veuillez commenter dans la section des commentaires ci-dessous. Voici une question pour vous. Quelles sont les fonctions des convertisseurs Buck Boost?

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