مبدل باک

  • امتیاز:
  • 4.3
  • از
  • 5
  • تعداد رای:
  • 7
  • تعداد بازدید:
  • 2495

مبدل باک نوعی مبدل DC-DC کاهنده بوده که مقدار متوسط ولتاژ خروجی کمتر از ولتاژ ورودی است. از این مبدل برای کنترل سرعت موتورهای DC استفاده می‌شود. از آنجا که اساس کار این مبدل‌ها سوئیچینگ (کلیدزنی) است، ولتاژ خروجی دارای هارمونیک خواهد بود که برای برطرف کردن این مشکل از یک فیلتر پایین‌گذر متشکل از سلف و خازن استفاده می‌گردد. همچنین با استفاده از یک دیود، جریان را برای بارهای سلفی یکسان می‌سازند.

این دو شکل نیز تنظیمات مدار از یک مبدل باک در دو حالت زمانی که سوئیچ بسته است و حالت خاموش، زمانی که سوئیچ باز است(فلش ها به عنوان مدل جریان) را نشان می دهند.

موقعی که سوئیچ بسته است ، جریان از طریق سلف به بار می رسد ، سلف و خازن در همین مرحله ( بسته به مدت زمان بسته بودن سوئیچ) شارژ می شود . زمانی که سوئیچ باز شود ، مدار از طریق دیود بسته شده و انرژی سلف که قبلا ذخیره شده بود ، از طریق دیود به خازن رسیده و خازن دوباره شارژ می شود . زمان قطع کلید ، سلف همانند منبع ولتاژ عمل می کند . در این مدار ، به دلیل قطع و وصل مکرر سوئیچ ، فرصت کافی برای شارژ کامل سلف وجود ندارد به همین دلیل همیشه ولتاژ سلف کمتر از ولتاژ ورودی می باشد .

این مبدل بسته به جریانی که از سلف می‌گذرد، می‌تواند در سه حالت عمل کند: حالت پیوسته: زمانی که جریان سلف همواره بزرگتر از صفر باشد. حالت بحرانی: زمانی که جریان سلف فقط در یک لحظه صفر شود. حالت ناپیوسته: زمانی که جریان سلف در یک بازه زمانی صفر شود. مزایای این مبدل عبارتند از : 1) کم بودن تعداد المان های مدار 2) سادگی مدار کنترل 3) عدم نیاز به ترانس 4) توانایی کار در نسبت تبدیل های خیلی کوچک خروجی نسبت به ورودی 5) محدود سازی کامل جریان اتصال کوتاه توسط مدار کنترل (فقط در مد کنترل جریانی) معایب این مبدل شامل موارد زیر است : 1) پالسی بودن جریان ورودی مدار 2) وجود ترانزیستور high side که باعث پیچیدگی مدار گیت درایو می شود.