Kuinka Buck-Boost-piirit toimivat

Kuinka Buck-Boost-piirit toimivat

Olemme kaikki kuulleet paljon buck- ja boost-piireistä ja tiedämme, että periaatteessa näitä piirejä käytetään SMPS-malleissa tietyn jännitteen lisäämiseksi tai laskemiseksi sisääntulossa. Tämän tekniikan mielenkiintoinen asia on, että se sallii yllä mainitut toiminnot vähäisellä lämmöntuotannolla, mikä johtaa erittäin tehokkaisiin muunnoksiin.

Mikä on Buck-Boost, miten se toimii

Oppikaa käsite ensimmäisestä osasta ilman paljon teknisiä yksityiskohtia, jotta on helpompi ymmärtää, mikä on täsmälleen buck boost -käsite jopa aloittelijalle.



Kolmen perus topologian joukosta, nimeltään buck, boost ja buck-boost, kolmas on suositumpi, koska se sallii molempien toimintojen (buck boost) käytön yhden kokoonpanon kautta vain muuttamalla tulopulsseja.



Buck-boost-topologiassa meillä on ensisijaisesti elektroninen kytkentäkomponentti, joka voi olla transistorin tai mosfetin muodossa. Tämä komponentti kytketään integroidun oskillaattoripiirin sykkivän signaalin kautta.

Yllä olevan kytkentäkomponentin lisäksi piirissä on induktori, diodi ja kondensaattori pääainesosina.



Kaikki nämä osat on järjestetty muotoon, joka voidaan nähdä seuraavasta kaaviosta:

Viitaten yllä olevaan buck boost -kaavioon, mosfet on osa, joka vastaanottaa pulssit, jotka pakottavat sen toimimaan kahdessa tilassa: ON-tilassa ja OFF-tilassa.

PÄÄLLÄ-tilassa tulovirta saa selkeän polun mosfetin läpi ja yrittää heti päästä tielle induktorin yli, koska diodi on sijoitettu päinvastaisessa tilassa.



Induktori yrittää luontaisen ominaisuutensa vuoksi rajoittaa äkillistä virtaa ja kompensoivassa reaktiossa tallentaa siihen jonkin verran virtaa.

Heti kun mosfet on kytketty pois päältä, se menee OFF-tilaan ja estää tulovirran kulun.

Jälleen induktori ei kykene selviytymään tästä äkillisestä virran muutoksesta tietystä suuruudesta nollaksi, ja vastauksena tämän kompensoimiseksi se potkaisee tallentamansa virran diodin kautta piirin ulostulon yli.

Prosessissa virta tallennetaan myös kondensaattoriin.

Mosfetin seuraavan ON-tilan aikana sykli toistetaan kuten edellä, mutta induktorilta ei ole saatavissa virtaa, kondensaattori purkaa varastoidun energian lähtöön, mikä auttaa pitämään lähdön vakaana optimoidulla tasolla.

Saatat miettiä, mikä tekijä päättää BUCK- tai BOOST-tulokset ulostulossa? Se on melko yksinkertaista, se riippuu siitä, kuinka kauan mosfetin saa pysyä ON-tilassa tai OFF-tilassa.

Mosfets ON -ajan pidentyessä piiri alkaa muuttua Boost-muuntimeksi, kun taas mosfets OFF -aika ylittää ON-ajan, jolloin piiri käyttäytyy kuin Buck-muunnin.

Siten tulo mosfetiin voidaan tehdä optimoidun PWM-piirin kautta tarvittavien siirtymien saamiseksi saman piirin yli.

Buck / Boost-topologian tutkiminen SMPS-piireissä teknisesti:

Kuten edellisessä osassa keskusteltiin, kolme keskeistä topologiaa, joita yleisesti käytetään kytkinmoodin virtalähteiden kanssa, ovat buck, boost ja buck boosts.

Nämä ovat periaatteessa eristämättömiä, joissa tulotehovaiheella on yhteinen tukiasema lähtötehotason kanssa. Tietysti voimme löytää myös yksittäisiä versioita, vaikka melko harvinaisia.

Edellä mainitut kolme topologiaa voidaan erottaa ainutlaatuisesti riippuen niiden yksinoikeudellisista ominaisuuksista. Ominaisuudet voidaan tunnistaa myös vakaan tilan jännitteen muuntosuhteiksi, tulo- ja lähtövirtojen luonteeksi ja lähtöjännitteen aaltoilun luonteeksi.

Lisäksi käyttöjakson taajuusvaste lähtöjännitteen suorittamiseen voidaan pitää yhtenä tärkeistä ominaisuuksista.

Edellä mainituista kolmesta topologiasta suosituin on buck-boost-topologia, koska se sallii lähdön työskennellä pienemmällä jännitteellä kuin tulojännite (buck-tila) ja tuottaa myös jännitteitä tulojännitteen yläpuolella (boost-tila).

Lähtöjännite voidaan kuitenkin hankkia aina päinvastaisella napaisuudella kuin tulo, mikä ei aiheuta mitään ongelmia.

Buck boost -muuntimeen syötetty tulovirta on sykkivän virran muoto, joka johtuu siihen liittyvän virtakytkimen (Q1) kytkemisestä.

Tällöin virta vaihtuu nollasta l: iin jokaisen pulssisyklin aikana.Sama pätee myös lähtöön, ja saamme sykkivän virran siihen liittyvän diodin takia, joka johtaa vain yhteen suuntaan aiheuttaen ON- ja OFF-sykkivän tilanteen kytkentäjakson aikana .

Kondensaattori on vastuussa kompensointivirran tuottamisesta, kun diodi on kytketty pois päältä tai taaksepäin esijännitetyssä tilassa kytkentäjaksojen aikana.

Tämä artikkeli selittää buck-boost-muuntimen vakaan tilan toiminnallisuuden jatkuvassa tilassa ja epäjatkuvassa tilassa esimerkinomaisilla aaltomuodoilla.

Käyttöjakso-lähtöjännitteenvaihtotoiminto esitetään PWM-kytkimen suunnittelun käyttöönoton jälkeen.

Kuvio 1 yksinkertaistettu kaavio buck-boost-tehovaiheesta, johon on lisätty käyttöpiirilohko. Virtakytkin Q1 on n-kanavainen MOSFET. Lähtödiodi on CR1.

Induktori L ja kondensaattori C muodostavat tehokkaan ulostulosuodatuksen. Kondensaattori ESR, RC (vastaava sarjaresistanssi) ja induktorin DC-vastus RL analysoidaan kaikki. Vastus R vastaa tehoporrasulostulon tunnistamaa kuormaa.

Kuinka SMPS Buck-Boost -piirit toimivat

Buck-boost-tehovaiheen säännöllisen toiminnan aikana Q1 kytketään jatkuvasti päälle ja pois päältä ohjauspiirin ohjaamien päälle- ja poiskytkentäaikojen avulla.

Tämä kytkentäkäyttäytyminen sallii impulssiketjun Q1: n, CR1: n ja L: n risteyksessä.

Vaikka induktori L on kytketty lähtökondensaattoriin C, jos vain CR1 johtaa, onnistunut L / C-ulostulosuodatin muodostetaan. Se puhdistaa peräkkäiset pulssit DC-lähtöjännitteen aikaansaamiseksi.

Buck-Boost-vaiheen vakaan tilan analyysi

Tehoaste voi toimia jatkuvassa tai epäjatkuvassa induktorivirta-asetuksessa. Jatkuva induktorivirran tila tunnistetaan induktorissa jatkuvasti olevalla virralla kytkentäsekvenssin yli vakaan tilan prosessissa.

Jatkuva induktorivirran tila tunnistetaan induktorivirralla, joka pysyy nolla kytkentäjakson osassa. Se alkaa nollasta, ulottuu maksimiarvoon ja palaa nollaan jokaisen kytkentäkuvion aikana.

Kaksi erillistä menetelmää mainitaan myöhemmin paljon yksityiskohtaisemmin ja malliehdotukset induktoriarvolle valitun toiminnallisuustilan ylläpitämiseksi nimelliskuormituksen kyvyksi esitetään. On melko suotuisaa, että muunnin on yhdessä muodossa vain ennustetuissa toimintaolosuhteissaan, koska tehovaiheen taajuusvaste muuttuu olennaisesti kahden erillisen toimintatekniikan välillä.

Tämän arvioinnin yhteydessä käytetään n-kanavaista teho-MOSFETia ja positiivinen jännite, VGS (ON), syötetään portista Q1: n lähdeliittimiin ohjauspiiriltä FET: n kytkemiseksi päälle. N-kanavan FET: n käyttämisen etu on sen alempi RDS (päällä), mutta kontropiiri on hankala, koska riippuva käyttö on välttämätöntä. Samojen pakettimittojen vuoksi p-kanavan FET: llä on korkeampi RDS (päällä), mutta tyypillisesti se ei välttämättä tarvitse kelluvaa käyttöpiiriä.

Transistori Q1 ja diodi CR1 on esitetty katkoviivalla, jonka liittimet on merkitty a, p ja c. Sitä käsitellään perusteellisesti Buck-Boost Power Stage Modeling -osassa.

Buck-Boost-vakaan tilan jatkuva johtamistilan analyysi

Seuraava on kuvaus vakavasta toiminnasta jatkuvan johtamisen menetelmässä. Tämän segmentin ensisijaisena tavoitteena olisi esittää johdannan jännitteen muuntosuhteesta jatkuvan johtamistavan buck-boost-tehovaiheelle.

Tämä on merkittävää, koska se osoittaa, miten lähtöjännite määritetään käyttöjakson ja tulojännitteen perusteella tai päinvastoin, kuinka käyttöjakso voitaisiin määrittää tulojännitteen ja lähtöjännitteen mukaan.

Vakaa tila tarkoittaa, että tulojännite, lähtöjännite, lähtökuormavirta ja käyttöjakso ovat vakioina vaihtelun sijaan. Isot kirjaimet toimitetaan yleensä muuttuville tarroille vakaan tilan suuruuden osoittamiseksi. Jatkuvassa johtamistilassa buck-boost-muunnin vie muutaman tilan kytkentäjaksoa kohti.

ON-tila on aina, kun Q1 on ON ja CR1 on OFF. OFF-tila on aina, kun Q1 on OFF ja CR1 on ON. Helppo lineaarinen piiri voisi symboloida molempia tiloja, joissa piirin kytkimet korvataan niiden sovituspiirillä kunkin tilan aikana. Kummankin ehdon kytkentäkaavio on esitetty kuvassa 2.

Kuinka Buck Boost -piirit toimivat

PÄÄLLE-tilan jakso on D × TS = TON, jossa D on käyttöpiirin vahvistama toimintajakso, joka on kuvattu kytkennän PÄÄLLE-jakson suhteena yhden täyden kytkentäjakson jaksoon Ts.

OFF-tilan pituus tunnetaan nimellä TOFF. Koska jatkuvaa johtamistilaa kohti löytyy vain pari ehtoa kytkentäjaksoa kohti, TOFF on yhtä suuri (1 - D) × TS. Suuruutta (1 − D) kutsutaan toisinaan D: ksi. Nämä jaksot esitetään yhdessä aaltomuotojen kanssa kuvassa 3.

Tarkasteltaessa kuvaa 2, ON-tilassa Q1 tarjoaa pienemmän resistanssin, RDS (päällä), sen valumisesta lähteeseen ja ilmaisee pienemmän jännitteen pudotuksen VDS = IL × RDS (päällä).

Lisäksi induktorin tasavirran vastuksessa on pieni jännitehäviö, joka on yhtä suuri kuin IL × RL.

Tällöin tulojännite VI, miinus alijäämät (VDS + IL × RL) asetetaan päälle kelan yli, L. CR1 on pois päältä tämän jakson aikana, koska se olisi käänteinen esijännitetty.

Induktorivirta IL kulkee tulolähteestä VI Q1: n kautta maahan. ON-tilan aikana induktorin yli asetettu jännite on vakio ja sama kuin VI - VDS - IL × RL.

Kuvassa 2 esitetyn virran IL: n napaisuusnormin mukaisesti induktorivirta nousee suoritetun jännitteen vuoksi. Lisäksi koska käytetty jännite on periaatteessa johdonmukainen, induktorivirta nousee lineaarisesti. Tämä induktorivirran lisäys TON: n aikana on esitetty kuvassa 3.

Taso, jolla induktorivirta lisää, määritetään yleensä käyttämällä tunnetun kaavan muotoa:

SMPS Buck-Boost -piirikaava

Induktorivirran nousu ON-tilan aikana esitetään seuraavasti:

Tätä suuruutta ΔIL (+) kutsutaan induktorin aaltoiluvirraksi. Huomaa lisäksi, että tämän aikavälin kautta lähtökuormavirran jokainen bitti tulee sisään lähtökondensaattorin C.

Kuvaan 2 viitaten, kun Q1 on POIS, se tarjoaa lisääntyneen impedanssin viemäristään lähteeseen.

Tästä johtuen, koska induktorissa L kulkeva virta ei pysty säätymään välittömästi, virta vaihtuu Q1: stä CR1: ksi. Pienentävän induktorivirran seurauksena induktorin poikki oleva jännite kääntää napaisuuden, kunnes tasasuuntaaja CR1 muuttuu eteenpäin esijännitetyksi ja kääntyy ON-asentoon.

L: n yli kytketty jännite muuttuu arvoksi (VO - Vd - IL × RL), jossa suuruus Vd on CR1: n eteenpäin suuntautuva jännitehäviö. Induktorivirta, IL, kulkee tässä vaiheessa lähtökondensaattorin ja kuormitusvastuksen järjestelystä CR1: n kautta ja negatiiviseen johtoon.

Huomaa, että CR1: n suuntaus ja virtapiirin polku induktorissa tarkoittavat, että lähtökondensaattorin ja kuormitusvastuksen ryhmittelyssä kulkeva virta johtaa VO: n miinusjännitteeksi. POIS-tilan aikana induktorin yli kytketty jännite on vakaa ja sama kuin (VO - Vd - IL × RL).

Säilyttäen samankaltaisen napaisuuskäytäntömme tämä kytketty jännite on miinus (tai päinvastainen päinvastoin kytketystä jännitteestä ON-ajan kuluessa) johtuen siitä, että lähtöjännite VO on negatiivinen.

Siksi induktorivirta laskee koko OFF-ajan. Lisäksi koska liitetty jännite on periaatteessa vakaa, induktorivirta pienenee lineaarisesti. Tämä induktorivirran väheneminen TOFF: n aikana on esitetty kuvassa 3.

Induktorin virran vähennys OFF-tilan kautta tarjoaa:

Tätä suuruutta ΔIL (-) voidaan kutsua induktorin aaltoiluvirraksi. Vakaissa tilatilanteissa virran nousun, ΔIL (+), ON-ajan ja virran alennuksen OFF-ajan, ΔIL (-), on oltava identtisiä.

Tai muuten induktorivirta voisi tarjota yleisen tehostuksen tai vähennyksen syklistä toiseen, mikä ei olisi vakaa olosuhde.

Siten molemmat näistä yhtälöistä voidaan yhtälöidä ja kehittää VO: lle jatkuvan johtumismuodon buck-boost-jännitteen vaihtokytkennän saamiseksi:

VO: n määrittäminen:

Sen lisäksi, että korvaamalla TS TON + TOFF: lla ja käyttämällä D = TON / TS ja (1-D) = TOFF / TS, VO: n vakaan tilan yhtälö on:

Huomaa, että yksinkertaistamalla yllä olevaa, TON + TOFF: n oletetaan olevan samanlainen kuin TS. Tämä voi olla aitoa vain jatkuvan johtamisen tilassa, kuten aiomme havaita epäjatkuvassa johtamistilassa. Tällöin olisi tehtävä olennainen tarkastus:

Kahden ΔIL-arvon kiinnittäminen pariin toistensa kanssa on täsmälleen yhtä suuri kuin induktorin jännitesekuntien tasoittaminen. Induktorissa käytettävät volttisekunnit ovat käytetyn jännitteen ja ajanjakson tulo.

Tämä voi olla tehokkain tapa arvioida tunnistamattomat suuruudet, esimerkiksi VO tai D, yhteisten piiriparametrien suhteen, ja tätä lähestymistapaa käytetään usein tässä artikkelissa. Induktorin jännitesekunnin vakauttaminen on luonnollinen vaatimus, ja se tulisi nähdä ainakin lisäksi Ohmin lakina.

Edellä olevissa yhtälöissä ΔIL (+) ja ΔIL (-) lähtöjännitteen oletettiin olevan implisiittisesti johdonmukainen ilman vaihtovirtajännitettä koko ON-ajan ja OFF-ajan.

Tämä on hyväksytty yksinkertaistaminen ja siihen liittyy pari yksittäistä lopputulosta. Ensinnäkin lähtökondensaattorin uskotaan olevan riittävän suuri, että sen jännitteen muunnos on minimaalinen.

Toiseksi kondensaattorin ESR: n jännitteen katsotaan lisäksi olevan minimaalinen. Tällaiset oletukset ovat oikeutettuja, koska vaihtovirtajännite on ehdottomasti huomattavasti pienempi kuin lähtöjännitteen DC-osa.

Yllä oleva jännitteen muutos VO: lle osoittaa totuuden, että VO: ta voitaisiin säätää hienosäätämällä käyttöjaksoa D.

Tämä yhteys lähestyy nollaa, kun D saapuu lähelle nollaa, ja nousee ilman tarkoitusta, kun D lähestyy 1. Tyypillinen yksinkertaistustapa on se, että VDS, Vd ja RL ovat riittävän pieniä laiminlyödä. Kun VDS, Vd ja RL nollataan, yllä oleva kaava yksinkertaistuu huomattavasti:

Vähemmän monimutkainen, laadullinen menetelmä piirin toiminnan kuvaamiseksi olisi ajatella induktoria tehon varastointiosana. Joka kerta, kun Q1 on päällä, energia kaadetaan kelan päälle.

Kun Q1 on pois päältä, induktori syöttää osan energiastaan ​​lähtökondensaattoriin ja kuormitukseen. Lähtöjännitettä säädetään määrittämällä Q1: n on-time. Esimerkiksi nostamalla Q1: n päälläoloaikaa, induktorille lähetetty tehomäärä vahvistetaan.

Lisäenergia lähetetään sitten lähtöön Q1: n sammutusajan kuluessa aiheuttaen lähtöjännitteen kasvua. Toisin kuin buck-tehoaste, induktorivirran tyypillinen suuruus ei ole sama kuin lähtövirta.

Kun haluat liittää induktorivirran lähtövirtaan, katso kuvia 2 ja 3, että induktorivirta lähtöön vain ollessaan tehoportaan pois päältä -tilassa.

Tämä koko kytkentäjakson keskiarvoistettu virta on sama kuin lähtövirta, koska lähtökondensaattorin likimääräisen virran pitäisi olla nollaa.

Keskimääräisen induktorivirran ja jatkuvatoimisen buck-boost-tehoasteen lähtövirran välinen yhteys saadaan:

Toinen merkittävä näkökulma on se, että tyypillinen induktorivirta on verrannollinen lähtövirtaan, ja koska induktorin aaltoiluvirta, AIL, ei liity lähtökuormavirtaan, induktorivirran pienin ja suurin arvo seuraavat tarkasti keskimääräistä induktorivirtaa.

Esimerkiksi, jos keskimääräinen induktorivirta pienenee 2A kuormavirran pienenemisen takia, siinä tapauksessa induktorivirran pienimmät ja suurimmat arvot pienenevät 2A: lla (kun otetaan huomioon jatkuva johtamistila säilyy).

Peruttu arviointi koski buck-boost-tehovaiheen toiminnallisuutta jatkuvan induktorivirran tilassa. Seuraava segmentti on selitys vakaan tilan toiminnallisuudesta epäjatkuvassa johtamistilassa. Ensisijainen tulos on johdannaisen epäjatkuvan johtamistavan buck-boost-tehovaiheen jännitteen muuntosuhde.

Buck-Boost-vakaan tilan jatkuvan johtamistilan arviointi

Tässä vaiheessa tutkitaan, mitä tapahtuu, kun kuormitusvirta pienenee ja johtamistapa siirtyy jatkuvasta epäjatkuvaan.

Muista jatkuvan johtamistilan osalta, että keskimääräinen induktorivirta seuraa lähtövirtaa, ts. Jos lähtövirta pienenee, niin myös keskimääräinen induktorivirta.

Lisäksi induktorivirran matalin ja korkein huippu pyrkii keskimääräiseen induktorivirtaan tarkasti. Jos lähtökuormavirta pienenee perustason alapuolelle, induktorivirta olisi nolla osalle kytkentäjärjestystä.

Tämä käy ilmi kuviossa 3 esitetyistä aaltomuodoista, koska aaltoiluvirran huippu-huipputaso ei kykene muuttumaan lähtökuormavirralla.

Buck-boost-tehovaiheessa, jos induktorivirta yrittää alittaa nollan, se yksinkertaisesti pysähtyy nollaan (CR1: n yksisuuntaisen virtaliikkeen vuoksi) ja jatkuu siellä seuraavan kytkentätoiminnon alkuun asti. Tätä toimintatilaa kutsutaan epäjatkuvaksi johtamistilaksi.

Buck boost -piirin tehovaiheella työskentely epäjatkuvassa johtamismuodossa on jokaisella kytkentäjaksolla kolme erottuvaa tilaa, toisin kuin 2 jatkuvan johtamisen muodon tilaa.

Induktorin virtatila, jossa tehoaste on kehällä jatkuvan ja epäjatkuvan asetuksen välillä, on esitetty kuvassa 4.

Tässä induktorivirta yksinkertaisesti romahtaa nollaan, kun seuraava kytkentäjakso alkaa heti virran saavuttamisen jälkeen. Huomaa, että IO: n ja IO: n (Crit) arvot on esitetty kuvassa 4, koska IO ja IL sisältävät vastakkaisia ​​polariteetteja.

Lähtökuormavirran alempi laskeminen asettaa tehoportaan epäjatkuvaksi johtokuvaksi. Tämä ehto on piirretty kuvaan 5.

Epäjatkuvan tilan tehovaiheen taajuusvaste on melko erilainen kuin jatkuvan moodin taajuusvaste, joka on esitetty Buck-Boost-tehovaihemallinnussegmentissä. Lisäksi tulo-lähtö-yhteys on melko erilainen, kuten tämän sivun johdannossa esitetään:

Aloittaaksesi epäjatkuvan johtamistavan johtamisen tilan buck-boost-tehovaiheen jännitteen vaihtosuhteen, muista, että sinulla on kolme erottuvaa tilaa, jotka muunnin ottaa huomioon epäjatkuvan johtamistilan toiminnallisuuden avulla.

PÄÄLLE-tila on, kun Q1 on PÄÄLLÄ ja CR1 on POIS. POIS-tila on, kun Q1 on POIS ja CR1 on PÄÄLLÄ. IDLE-tila on, kun kukin Q1 ja CR1 ovat pois päältä. Kaksi ensimmäistä ehtoa muistuttavat pitkälti jatkuvan tilan tilannetta ja kuvion 2 piirit ovat merkityksellisiä lukuun ottamatta sitä TOFF ≠ (1-D) × TS. Loput kytkentäsekvenssistä ovat IDLE-tila.

Lisäksi lähtöinduktorin DC-resistanssin, lähtödiodin eteenpäin suuntautuvan jännitteen pudotuksen sekä teho-MOSFET-ON-tilan jännitteen pudotuksen oletetaan yleensä olevan riittävän minuutti ohittamatta.

PÄÄLLE-tilan aikajakso on TON = D × TS, jossa D on ohjauspiirin vahvistama toimintajakso, joka ilmaistaan ​​kytkentäajan ja yhden täyden kytkentäjakson, Ts, ajan suhteena. OFF-tilan pituus on TOFF = D2 × TS. IDLE-jakso on loput kytkentäkuviosta, joka esitetään muodossa TS - TON - TOFF = D3 × TS. Nämä jaksot lasketaan yhteen kuvan 6 aaltomuotojen kanssa.

Tarkistamatta kattavaa kuvausta, alla luetellaan induktorin virran nousun ja laskun yhtälöt. Induktorivirran nousu ON-tilan aikana antaa:

Aaltoiluvirtamäärä, ΔIL (+), on myös huippuinduktorivirta Ipk, koska epäjatkuvassa tilassa virta alkaa 0: sta jokaisessa jaksossa. Induktorivirran vähennys OFF-tilan aikana esitetään seuraavasti:

Aivan kuten jatkuvan johtamistilan tilanteessa, virran nousu, ΔIL (+), ON-ajan ja virran vähennyksen aikana, kun OFF-aika, ΔIL (-) ovat identtisiä. Siten molemmat näistä yhtälöistä voidaan yhtälöidä ja osoittaa VO: lle kahden yhtälön alkuosan hankkimiseen, joita käytetään ratkaisemaan jännitteen muuntosuhde:

Seuraavaksi määritetään lähtövirta (lähtöjännite VO jaettuna lähtökuormalla R). Se on keskimääräinen induktorivirran yhden kytkentäjakson keskiarvo sillä hetkellä, kun CR1 muuttuu johtavaksi (D2 × TS).

Korvaa tässä IPK: n yhteys (ΔIL (+)) yllä olevaan yhtälöön saadaksesi:

Siksi meillä on kaksi yhtälöä, yksi juuri johdetulle lähtövirralle (VO jaettuna R: llä) ja lähtöjännite, molemmat VI: n, D: n ja D2: n suhteen. Tässä vaiheessa puretaan jokainen kaava D2: lle ja kiinnitetään kaksi yhtälöä pariksi toistensa kanssa.

Saadun yhtälön avulla voitaisiin hankkia kuva lähtöjännitteelle, VO. Epäjatkuvan johtumismoodin buck-boost-jännitteen muunnosjäsenyyden kirjoittaa:

Yllä oleva yhteys näyttää yhden tärkeimmistä eroavaisuuksista näiden kahden johtamistavan välillä. Epäjatkuvassa johtamistilassa jännitteenmuutossuhde on tulojännitteen, käyttöjakson, tehovaiheen induktanssin, kytkentätaajuuden ja lähtökuorman vastuksen funktio.

Jatkuvassa johtamistilassa jännitteen vaihtokytkentään vaikuttavat vain tulojännite ja käyttöjakso. Perinteisissä sovelluksissa buck-boost-tehovaihe suoritetaan joko jatkuvan johtamisen tai epäjatkuvan johtamistavan välillä. Tiettyä käyttöä varten valitaan yksi johtamistapa samalla, kun tehoaste tehtiin ylläpitämään identtistä tilaa.




Edellinen: PIC-opetusohjelma - rekistereistä keskeytyksiin Seuraava: IC 555 automaattinen hätävalopiiri