3-A sinhroni Step-Down pretvarač napona integrirano kolo IC LMR33630BQRNXRQ1

1.

Funkcija buck pretvarača je da smanji ulazni napon i uskladi ga s opterećenjem.Osnovna topologija buck pretvarača sastoji se od glavnog prekidača i diodnog prekidača koji se koristi za vrijeme prekida.Kada je MOSFET spojen paralelno s diodom kontinuiteta, naziva se sinhroni pretvarač za smanjenje vrijednosti.Efikasnost ovog rasporeda buck konvertora je veća od one prošlih buck pretvarača zbog paralelne veze MOSFET-a niske strane sa Šotkijevom diodom.Slika 1 prikazuje šemu sinhronog buck konvertora, koji je najčešći raspored koji se danas koristi u desktop i notebook računarima.

2.

Osnovna metoda proračuna

Tranzistorski prekidači Q1 i Q2 su oba N-kanalni MOSFET-ovi snage.ova dva MOSFET-a se obično nazivaju high-side ili low-side prekidači, a low-side MOSFET je povezan paralelno sa Schottky diodom.Ova dva MOSFET-a i dioda čine glavni energetski kanal pretvarača.Gubici u ovim komponentama su također važan dio ukupnih gubitaka.Veličina izlaznog LC filtera može se odrediti strujom talasanja i naponom talasa.U zavisnosti od PWM-a koji se koristi u svakom slučaju, mreže otpornika povratne sprege R1 i R2 mogu se odabrati, a neki uređaji imaju funkciju logičkog podešavanja za podešavanje izlaznog napona.PWM se mora odabrati u skladu sa nivoom snage i radnim performansama na željenoj frekvenciji, što znači da kada se frekvencija poveća, mora postojati dovoljna sposobnost pogona za pokretanje MOSFET kapija, koje čine minimalni broj potrebnih komponenti za standardni sinhroni buck pretvarač.

Projektant treba prvo provjeriti zahtjeve, tj. V ulaz, V izlaz i I izlaz, kao i zahtjeve radne temperature.Ovi osnovni zahtjevi se zatim kombinuju sa zahtevima za protok snage, frekvenciju i fizičku veličinu koji su dobijeni.

3.

Uloga buck-boost topologija

Buck-boost topologije su praktične jer ulazni napon može biti manji, veći ili isti kao i izlazni napon dok zahtijeva izlaznu snagu veću od 50 W. Za izlazne snage manje od 50 W, jednostrani primarni induktorski pretvarač (SEPIC ) je isplativija opcija jer koristi manje komponenti.

Buck-boost pretvarači rade u buck modu kada je ulazni napon veći od izlaznog napona i u režimu pojačanja kada je ulazni napon manji od izlaznog napona.Kada pretvarač radi u području prijenosa u kojem je ulazni napon u rasponu izlaznog napona, postoje dva koncepta za rješavanje ovih situacija: ili su stupanj pojačanja i stepena pojačanja aktivni u isto vrijeme, ili se ciklusi prebacivanja izmjenjuju između pojačanja. i pojačani stepeni, od kojih svaki obično radi na pola normalne frekvencije prebacivanja.Drugi koncept može inducirati subharmonički šum na izlazu, dok tačnost izlaznog napona može biti manje precizna u poređenju sa konvencionalnim poništavanjem ili pojačavanjem, ali će pretvarač biti efikasniji u odnosu na prvi koncept.