3-А синхрондуу кадам-ылдый чыңалуу конвертер интегралдык чынжыр IC LMR33630BQRNXRQ1

1.

Бак конвертеринин милдети кириш чыңалуусун азайтуу жана аны жүккө дал келтирүү.Бак конвертеринин негизги топологиясы тыныгуу учурунда колдонулган негизги өчүргүчтөн жана диоддук өчүргүчтөн турат.MOSFET үзгүлтүксүздүк диодуна параллелдүү туташтырылганда, ал синхрондук бак конвертер деп аталат.Бул бак конвертеринин схемасынын эффективдүүлүгү төмөн тараптагы MOSFETтин Шоттки диоду менен параллелдүү туташтырылышынан улам мурунку бак конвертерлерине караганда жогору.1-сүрөттө синхрондук бак конвертеринин схемасы көрсөтүлгөн, ал бүгүнкү күндө рабочий жана ноутбук компьютерлеринде колдонулган эң кеңири таралган макет.

2.

Эсептөөнүн негизги ыкмасы

Q1 жана Q2 транзистордук өчүргүчтөрү экөө тең N-канал кубаттуулугу MOSFETs болуп саналат.бул эки MOSFET, адатта, жогорку же төмөнкү тараптын өчүргүчтөр деп аталат жана төмөнкү тарап MOSFET бир Schottky диод менен параллелдүү туташкан.Бул эки MOSFET жана диод конвертердин негизги кубат каналын түзөт.Бул компоненттердеги жоготуулар да жалпы жоготуулардын маанилүү бөлүгү болуп саналат.Чыгаруучу LC чыпкасынын өлчөмүн толкун ток жана толкун чыңалуу менен аныктоого болот.Ар бир учурда колдонулган өзгөчө PWM жараша, R1 жана R2 пикир резистор тармактары тандалып алынышы мүмкүн жана кээ бир түзмөктөрдө чыгуу чыңалуусун орнотуу үчүн логикалык жөндөө функциясы бар.PWM кубаттуулук деңгээлине жана керектүү жыштыктагы иштөө көрсөткүчүнө ылайык тандалышы керек, бул жыштык көбөйгөндө, талап кылынган компоненттердин минималдуу санын түзгөн MOSFET дарбазаларын айдоо үчүн жетиштүү диск жөндөмдүүлүгү болушу керек дегенди билдирет. стандарттуу синхрондуу бак конвертер үчүн.

Дизайнер адегенде талаптарды, башкача айтканда V киргизүү, V чыгаруу жана I чыгарууну, ошондой эле иштөө температурасынын талаптарын текшериши керек.Бул негизги талаптар, андан кийин алынган электр агымы, жыштык жана физикалык өлчөмү талаптары менен айкалыштырылган.

3.

Buck-boost топологияларынын ролу

Buck-boost топологиялары практикалык, анткени кириш чыңалуу кичирээк, чоңураак же чыгыш чыңалуу менен бирдей болушу мүмкүн, мында 50 Вттан жогору чыгуу кубаттуулугу талап кылынат. 50 Вттан аз чыгуучу кубаттуулуктар үчүн, бир жактуу баштапкы индуктордук конвертер (SEPIC) ) үнөмдүү вариант, анткени ал азыраак компоненттерди колдонот.

Бак-көбөйтүүчү конвертерлер кириш чыңалуу чыгыш чыңалуудан жогору болгондо бак режиминде жана кириш чыңалуу чыгуу чыңалуудан аз болгондо күчөтүү режиминде иштешет.Конвертер киргизүү чыңалуусу чыгыш чыңалуу диапазонунда болгон өткөргүч чөлкөмдө иштегенде, бул жагдайларды чечүү үчүн эки түшүнүк бар: же бак жана жогорулатуу стадиялары бир эле учурда активдүү, же которуштуруу циклдери бак ортосунда алмашып турат. жана күчөтүү этаптары, ар бири адатта жарым нормалдуу которуу жыштыгында иштейт.Экинчи концепция чыгууда субгармоникалык ызы-чууну жаратышы мүмкүн, ал эми чыгыш чыңалуусунун тактыгы кадимки бак же күчөтүү операциясына салыштырмалуу азыраак болушу мүмкүн, бирок конвертер биринчи концепцияга салыштырмалуу натыйжалуураак болот.