Hvad er en Buck Converter?

En buck -konverter er en konverter, der reducerer spændingen, der når en jævnstrøm (DC) belastning.F.eks. Kan output fra en 24-volt (V) jævnstrøm (VDC) strømkilde blive trappet ned for at give energi 12-volt udstyr.En godt designet buck-konverter er i stand til at tilvejebringe en stabil udgangsspænding under forskellige belastningsforhold og opretholde dissipation med meget lav effekt, hvilket fører til høj effektivitet.

Lineære regulatorer kan være en simpel løsning til krav til lav effekt.De bruger en seriepas Power Transistor, der styrer strømmen på tværs af belastningen for at producere den stabile DC -udgangsspænding.Hvis en 50-VDC-forsyning brugte en lineær regulator til at drive en 25-V-belastning ved 1 ampere (A), vil strømmen over belastningen såvel som den lineære regulator være 25 watt (W).Dette betyder, at 50 W drænes fra 50-V strømforsyning.Konverteringseffektiviteten er 50%, men hvis der bruges en buck -konverter, og strømafledning i buck -konverteren er 2,5 W, mens strømmen ved belastningen stadig er 25 W, er effektiviteten ca. 90%.

Buck -konverteren er enDC til DC-konverter, der betjener meget som en switched-mode strømforsyning (SMPS), der styrer driftscyklussen for en fast frekvens kvadratisk bølge.Når belastningen kræver mindre aktuel, er den "på" tid for kvadratbølgen lav, men når belastningen kræver en strøm, der er meget tæt på grænsen for SMP'erne, går "på" -tiden ud over 85%.Den skiftede DC bruger en serieinduktor med hurtig skiftende diode, der bruger den induktive tilbagestrømning til at opretholde energioverførsel, når hovedkørselselementet er slukket i korte perioder.

For en applikation, der er modsat den af buck-konverteren, step-upBoost Converter (SUBC) bruges.Underc genererer en udgangsspænding, der er højere end dens input.I denne applikation konverterer induktoren i serie med belastningen et kollapsende magnetfelt til en DC-spænding, der er højere end kredsløbets indgangsspænding.

En anden elektrisk strømkonverteringsenhed er den buck-boost-konverter, der kan fungere som en buck-konvertereller som en boost -konverter.I solenergisystemer er det muligt at opnå et bredt DC -spændingsområde afhængigt af tilgængeligheden af sollys.En batteribank, der er opkrævet af en fotovoltaisk matrix, kan have en spænding, der spænder fra 40 til 56 VDC.Hvis en følsom belastning kræver 47 til 49 VDC, fungerer en Buck-Boost-konverter som en boost-konverter, når batteribankens spænding er mindre end 47 V. Konverteren fungerer som en buck-konverter, når spændingen er mere end 49 V.