Tài liệu Nguồn ổn áp kiểu Switching
Nguån æn ¸p kiÓu Switching
Lêi giíi thiÖu
HÇu nh- tÊt c¶ c¸c hÖ thèng ®iÖn tö ngµy nay yªu cÇu ®é æn ®Þnh cao, ph¹m vi ®iÒu
chØnh réng.
Khuynh h-íng vÒ nguån n¨ng l-îng thÊp, thiÕt bÞ cã thÓ chuyÓn ®· ®iÒu khiÓn c«ng
nghÖ vµ yªu cÇu ®Ó chuyÓn ®æi n¨ng l-îng hiÖu qu¶. Nguån Switchmode (mµ) nh÷ng
bé biÕn ®æi, thêng viÖn dÉn ®¬n gi¶n Nh " Nh÷ng sù chuyÓn ®æi ", §Ò nghÞ mét c¸ch
®¹t ®îc môc ®Ých nµy nhiÒu tµi.
IC HiÖn ®¹i chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh (th×) nhá, linh ho¹t, vµ cho phÐp mäi bíc -
Lªn trªn ( sù t¨ng) hoÆc xuèng bíc ( §« la) Thao t¸c.
Khi nµo sù chuyÓn ®æi Nh÷ng hµm (th×) tÝch hîp vµ bao gåm mét sù chuyÓn ®æi mµ lµ
®Þa thÕ häc bé biÕn ®æi bé phËn cña søc m¹nh c¬ b¶n, ICs nµy ®îc gäi “ ChuyÓn nh÷ng
ngêi ®iÒu chØnh ”. Khi kh«ng cã sù chuyÓn ®æi nµo ®îc bao gåm bªn trong IC, Nhng tÝn
hiÖu ®Ó ®iÒu khiÓn mét sù chuyÓn ®æi ngoµi ®îc cung cÊp, nã ®îc gäi Mét “ ChuyÓn
ngêi gi¸m s¸t ngêi ®iÒu chØnh ”. §«i khi - th«ng thêng cho nh÷ng møc søc m¹nh cao
h¬n - §iÒu khiÓn (th×) kh«ng ph¶i lµ tÝch hîp trän vÑn, nhng nh÷ng hµm kh¸c ®Ó t¨ng c-
êng tÝnh linh ho¹t (cña) IC ®îc bao gåm thay vµo ®ã. Trong trêng hîp nµy thiÕt bÞ cã
thÓ ®îc gäi Mét “ Ngêi gi¸m s¸t ” (Cña) nh÷ng lo¹i - Cã lÏ Mét “ Ngêi gi¸m s¸t ph¶n
håi ” Ph¶i ch¨ng nã chØ cÇn ph¸t sinh sù ph¶n håi b¸o hiÖu tíi bé biÕn diÖu, bé ®iÒu chÕ
chuyÓn ®æi. Nã lµ quan träng ®Ó biÕt nh÷ng g× b¹n ®ang cã bªn trong ngêi gi¸m s¸t
(cña) b¹n vµ ®Ó biÕt ph¶i ch¨ng (sù) chuyÓn ngêi ®iÒu chØnh (cña) b¹n thËt sù lµ mét ng-
êi ®iÒu chØnh hoÆc lµ Nã ®ã chÝnh lµ.
§ång thêi , nh sù chuyÓn ®æi søc m¹nh switchmode, c«ng nghÖ b¬m chuyÓn ®æi vµ tÝch
n¹p søc m¹nh tuyÕn tÝnh(th¼ng) ®Ò nghÞ c¶ nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh lÉn nh÷ng ngêi gi¸m
s¸t. Nh vËy bªn trong lÜnh vùc sù chuyÓn ®æi søc m¹nh, nh÷ng thêi h¹n “ Ngêi ®iÒu
chØnh ” Vµ “ Ngêi gi¸m s¸t ” Cã thÓ cã ý nghÜa réng.
Sù chuyÓn ®æi c¬ b¶n nhÊt Nh÷ng ®Þa thÕ häc yªu cÇu r»ng chØ mét tranzito mµ thùc
chÊt ®îc sö dông nh mét sù chuyÓn ®æi, mét ®i«t, mét cuén c¶m, mét tô (®iÖn) ngang
qua ®Çu ra, vµ cho thùc hµnh nhng kh«ng ph¶i lµ nÒn t¶ng suy luËn, (KÎ) kh¸c Mét
ngang qua ®Çu vµo. Mét bé biÕn ®æi thùc hµnh , tuy nhiªn, yªu cÇu vµi phÇn tö bæ sung,
nh Mét sù tham kh¶o ®iÖn ¸p, m¸y khuÕch ®¹i lçi, thíc so s¸nh, bé dao ®éng, vµ bé(ng-
êi) ®iÒu khiÓn chuyÓn ®æi, vµ cã thÓ còng bao gåm nh÷ng ®Æc tÝnh ®Ó chän nh sù giíi
h¹n vµ kh¶ n¨ng shutdown hiÖn thêi. Phô thuéc vµo møc søc m¹nh, IC hiÖn ®¹i chuyÓn
toµn vÑn th¸ng N¨m nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh toµn bé bé biÕn ®æi trõ cho chÊt tõ tÝnh
chÝnh element(s) ( Th«ng thêng lµ mét cuén c¶m ®¬n) Vµ Nh÷ng tô (®iÖn) vµo/ra. Th-
êng, Mét ®i«t, c¸i Mµ lµ mét phÇn tö quan träng (cña) sù chuyÓn ®æi c¬ b¶n Nh÷ng ®Þa
thÕ häc, kh«ng thÓ còng (th×) tÝch hîp. Trong bÊt kú trêng hîp nµo, sù chuyÓn ®æi søc
m¹nh ®Çy ®ñ cho mét sù chuyÓn ®æi Kh«ng thÓ (th×) tÝch hîp nh mét ngêi ®iÒu chØnh
tuyÕn tÝnh(th¼ng), cho vÝ dô. Yªu cÇu (cña) mét phÇn tö tõ tÝnh cã nghÜa r»ng nh÷ng ng-
êi thiÕt kÕ hÖ thèng (th×) cha ®îc ®iÒu khiÓn nghÜ vÒ chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh Nh
§¬n gi¶n “ R¬i bªn trong ” Nh÷ng gi¶i ph¸p. (C¸i) nµy giíi thiÖu th¸ch thøc ®Ó chuyÓn
nh÷ng nhµ s¶n xuÊt ngêi ®iÒu chØnh ®Ó cung cÊp cÈn thËn thiÕt kÕ nh÷ng nguyªn t¾c chØ
®¹o, th«ng thêng - Sö dông nh÷ng m¹ch øng dông, vµ nhiÒu sù hç trî gióp ®ì vµ s¶n
phÈm thiÕt kÕ. Nh søc m¹nh (mµ) nh÷ng møc t¨ng thªm, ICs híng tíi ®Ó lín lªn trong
sù phøc t¹p bëi v× nã trë thµnh phª b×nh h¬n ®Ó tèi u hãa linh ho¹t vµ chÝnh x¸c ®iÒu
khiÓn. §ång thêi , mét khi nh÷ng sù chuyÓn ®æi b¾t ®Çu ®Ó thèng trÞ kÝch thíc (cña) xóc
x¾c, nã chØ trë thµnh lµ nhiÒu gi¸ h¬n cã hiÖu qu¶ ®Ó lo¹i bá chóng vµ toµn vÑn Ngêi
gi¸m s¸t.
ChuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh
3.1
Môc(khu vùc) 3
ChuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh
Walt K, Brian Erisman
Lêi giíi thiÖu
Thùc tÕ tÊt c¶ c¸c hÖ thèng ®iÖn tö h«m nay yªu cÇu mÉu (d¹ng) nµo ®ã (cña) sù chuyÓn
®æi søc m¹nh.
Khuynh híng vÒ phÝa thÊp h¬n søc m¹nh, thiÕt bÞ cã thÓ chuyÓn ®· ®iÒu khiÓn c«ng
nghÖ vµ yªu cÇu ®Ó chuyÓn ®æi søc m¹nh hiÖu qu¶. Søc m¹nh Switchmode (mµ) nh÷ng
bé biÕn ®æi, thêng viÖn dÉn ®¬n gi¶n Nh " Nh÷ng sù chuyÓn ®æi ", §Ò nghÞ mét c¸ch
®¹t ®îc môc ®Ých nµy nhiÒu tµi.
IC HiÖn ®¹i chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh (th×) nhá, linh ho¹t, vµ cho phÐp mäi bíc -
Lªn trªn ( sù t¨ng) hoÆc xuèng bíc ( §« la) Thao t¸c.
Khi nµo sù chuyÓn ®æi Nh÷ng hµm (th×) tÝch hîp vµ bao gåm mét sù chuyÓn ®æi mµ lµ
®Þa thÕ häc bé biÕn ®æi bé phËn cña søc m¹nh c¬ b¶n, ICs nµy ®îc gäi “ ChuyÓn nh÷ng
ngêi ®iÒu chØnh ”. Khi kh«ng cã sù chuyÓn ®æi nµo ®îc bao gåm bªn trong IC, Nhng tÝn
hiÖu ®Ó ®iÒu khiÓn mét sù chuyÓn ®æi ngoµi ®îc cung cÊp, nã ®îc gäi Mét “ ChuyÓn
ngêi gi¸m s¸t ngêi ®iÒu chØnh ”. §«i khi - th«ng thêng cho nh÷ng møc søc m¹nh cao
h¬n - §iÒu khiÓn (th×) kh«ng ph¶i lµ tÝch hîp trän vÑn, nhng nh÷ng hµm kh¸c ®Ó t¨ng c-
êng tÝnh linh ho¹t (cña) IC ®îc bao gåm thay vµo ®ã. Trong trêng hîp nµy thiÕt bÞ cã
thÓ ®îc gäi Mét “ Ngêi gi¸m s¸t ” (Cña) nh÷ng lo¹i - Cã lÏ Mét “ Ngêi gi¸m s¸t ph¶n
håi ” Ph¶i ch¨ng nã chØ cÇn ph¸t sinh sù ph¶n håi b¸o hiÖu tíi bé biÕn diÖu, bé ®iÒu chÕ
chuyÓn ®æi. Nã lµ quan träng ®Ó biÕt nh÷ng g× b¹n ®ang cã bªn trong ngêi gi¸m s¸t
(cña) b¹n vµ ®Ó biÕt ph¶i ch¨ng (sù) chuyÓn ngêi ®iÒu chØnh (cña) b¹n thËt sù lµ mét ng-
êi ®iÒu chØnh hoÆc lµ Nã ®ã chÝnh lµ.
§ång thêi , nh sù chuyÓn ®æi søc m¹nh switchmode, c«ng nghÖ b¬m chuyÓn ®æi vµ tÝch
n¹p søc m¹nh tuyÕn tÝnh(th¼ng) ®Ò nghÞ c¶ nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh lÉn nh÷ng ngêi gi¸m
s¸t. Nh vËy bªn trong lÜnh vùc sù chuyÓn ®æi søc m¹nh, nh÷ng thêi h¹n “ Ngêi ®iÒu
chØnh ” Vµ “ Ngêi gi¸m s¸t ” Cã thÓ cã ý nghÜa réng.
Sù chuyÓn ®æi c¬ b¶n nhÊt Nh÷ng ®Þa thÕ häc yªu cÇu r»ng chØ mét tranzito mµ thùc
chÊt ®îc sö dông nh mét sù chuyÓn ®æi, mét ®i«t, mét cuén c¶m, mét tô (®iÖn) ngang
qua ®Çu ra, vµ cho thùc hµnh nhng kh«ng ph¶i lµ nÒn t¶ng suy luËn, (KÎ) kh¸c Mét
ngang qua ®Çu vµo. Mét bé biÕn ®æi thùc hµnh , tuy nhiªn, yªu cÇu vµi phÇn tö bæ sung,
nh Mét sù tham kh¶o ®iÖn ¸p, m¸y khuÕch ®¹i lçi, thíc so s¸nh, bé dao ®éng, vµ bé(ng-
êi) ®iÒu khiÓn chuyÓn ®æi, vµ cã thÓ còng bao gåm nh÷ng ®Æc tÝnh ®Ó chän nh sù giíi
h¹n vµ kh¶ n¨ng shutdown hiÖn thêi. Phô thuéc vµo møc søc m¹nh, IC hiÖn ®¹i chuyÓn
toµn vÑn th¸ng N¨m nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh toµn bé bé biÕn ®æi trõ cho chÊt tõ tÝnh
chÝnh element(s) ( Th«ng thêng lµ mét cuén c¶m ®¬n) Vµ Nh÷ng tô (®iÖn) vµo/ra. Th-
êng, Mét ®i«t, c¸i Mµ lµ mét phÇn tö quan träng (cña) sù chuyÓn ®æi c¬ b¶n Nh÷ng ®Þa
thÕ häc, kh«ng thÓ còng (th×) tÝch hîp. Trong bÊt kú trêng hîp nµo, sù chuyÓn ®æi søc
m¹nh ®Çy ®ñ cho mét sù chuyÓn ®æi Kh«ng thÓ (th×) tÝch hîp nh mét ngêi ®iÒu chØnh
tuyÕn tÝnh(th¼ng), cho vÝ dô. Yªu cÇu (cña) mét phÇn tö tõ tÝnh cã nghÜa r»ng nh÷ng ng-
êi thiÕt kÕ hÖ thèng (th×) cha ®îc ®iÒu khiÓn nghÜ vÒ chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh Nh
§¬n gi¶n “ R¬i bªn trong ” Nh÷ng gi¶i ph¸p. (C¸i) nµy giíi thiÖu th¸ch thøc ®Ó chuyÓn
nh÷ng nhµ s¶n xuÊt ngêi ®iÒu chØnh ®Ó cung cÊp cÈn thËn thiÕt kÕ nh÷ng nguyªn t¾c chØ
®¹o, th«ng thêng - Sö dông nh÷ng m¹ch øng dông, vµ nhiÒu sù hç trî gióp ®ì vµ s¶n
phÈm thiÕt kÕ. Nh søc m¹nh (mµ) nh÷ng møc t¨ng thªm, ICs híng tíi ®Ó lín lªn trong
sù phøc t¹p bëi v× nã trë thµnh phª b×nh h¬n ®Ó tèi u hãa linh ho¹t vµ chÝnh x¸c ®iÒu
khiÓn. §ång thêi , mét khi nh÷ng sù chuyÓn ®æi b¾t ®Çu ®Ó thèng trÞ kÝch thíc (cña) xóc
x¾c, nã chØ trë thµnh lµ nhiÒu gi¸ h¬n cã hiÖu qu¶ ®Ó lo¹i bá chóng vµ toµn vÑn Ngêi
gi¸m s¸t.
ChuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh
3.2
Limitations s¬ cÊp (cña) viÖc chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh nh ®îc so s¸nh tíi nh÷ng
ngêi ®iÒu chØnh tuyÕn tÝnh(th¼ng) lµ tiÕng ån ®Çu ra cña hä, nh÷ng sù ph¸t x¹ EMI /
RFI, vµ sù chän läc thÝch hîp (cña) ngoµi hç trî nh÷ng thµnh phÇn. MÆc dÇu viÖc
chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh kh«ng tÊt yÕu yªu cÇu nh÷ng m¸y biÕn thÕ, chóng sö
dông nh÷ng cuén c¶m, vµ lý thuyÕt tõ tÝnh (th×) cha nãi chung ®îc hiÓu cÈn thËn.
Tuy nhiªn, nh÷ng nhµ s¶n xuÊt (cña) viÖc chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh nãi chung ®Ò
nghÞ cho nh÷ng øng dông hç trî trong vïng nµy bëi viÖc ®Ò nghÞ nh÷ng tÊm (tê,l¸) d÷
liÖu ®Çy ®ñ víi nh÷ng phÇn khuyÕn c¸o nh÷ng danh s¸ch cho cuén c¶m còng nh nh÷ng
tô (®iÖn) ngoµi vµ chuyÓn nh÷ng phÇn tö.
Mét lîi thÕ duy nhÊt (cña) viÖc chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh nãi dèi trong kh¶ n¨ng
chuyÓn ®æi Mét ®iÖn ¸p cung cÊp ®· cho víi Mét ph¹m vi ®iÖn ¸p ®îc biÕt tíi thùc tÕ
bÊt kú ®iÖn ¸p ®Çu ra mong muèn ®· cho nµo cña hä, Víi Kh«ng “ Thø tù ®Çu tiªn ”
Limitations trªn (vÒ) hiÖu qu¶. §©y lµ bÊt chÊp thËt (Cña) LiÖu ®iÖn ¸p ®Çu ra lµ cao
h¬n hoÆc thÊp h¬n h¬n ®iÖn ¸p ®Çu vµo - còng nh thÕ hoÆc cùc tÝnh ®èi diÖn. Xem xÐt
nh÷ng thµnh phÇn c¬ b¶n (cña) mét sù chuyÓn ®æi, Nh ®îc ph¸t biÓu ë trªn.
Cuén c¶m vµ tô (®iÖn), Lý tëng, Ph¶n øng Nh÷ng phÇn tö mµ kh«ng xua tan søc m¹nh.
Tranzito Cã hiÖu qu¶, lý tëng, Mét sù chuyÓn ®æi trong c¸i ®ã Nã Còng “ Trªn (vÒ) ”,
Nh vËy viÖc kh«ng cã ®iÖn ¸p th¶ ngang qua nã trong khi hiÖn thêi nh÷ng luång xuyªn
qua nã, HoÆc “ Bªn ngoµi ”, Nh vËy kh«ng cã hiÖn thêi viÖc ch¶y xuyªn qua nã trong
khi ë ®ã lµ ®iÖn ¸p ngang qua nã. Mét khi hoÆc ®iÖn ¸p hoÆc hiÖn thêi lu«n lu«n lµ zªr«,
sù xua tan søc m¹nh lµ zªr«, nh vËy, lý tëng, sù chuyÓn ®æi kh«ng xua tan søc m¹nh.
Cuèi cïng, ë ®ã lµ ®i«t , mµ cã mét ®iÖn ¸p h÷u h¹n th¶ trong khi nh÷ng luång hiÖn thêi
xuyªn qua nã, vµ nh vËy xua tan søc m¹nh nµo ®ã. Trõ phi thËm chÝ c¸i ®ã cã thÓ lµ
substituted Víi Mét §ång bé hãa sù chuyÓn ®æi, gäi Mét “ Sù tinh chØnh trïng hîp ”,
Nh vËy mµ nã còng lý tëng kh«ng xua tan søc m¹nh.
Nh÷ng sù chuyÓn ®æi Còng ®Ò nghÞ lîi thÕ mµ, tõ ®ã chóng cè h÷u yªu cÇu mét phÇn tö
tõ tÝnh, nã thêng lµ mét vÊn ®Ò ®¬n gi¶n Tíi “ Vç nhÑ ” Mét thªm cuèn lªn trªn phÇn tö
®ã vµ, thêng víi chØ lµ mét ®i«t vµ tô (®iÖn), ph¸t sinh Mét Cã lý tèt ®iÒu chØnh ®Çu ra
bæ sung. Ph¶i ch¨ng nhiÒu ®Çu ra h¬n ®îc cÇn, H¬n Nh÷ng vßi níc nh vËy cã thÓ ®îc sö
dông. Mét khi sù cuén vßi níc kh«ng yªu cÇu ®iÖn kÕt nèi, nã cã thÓ ®îc c« lËp Tõ (kÎ)
kh¸c circuitry, HoÆc lµm Tíi “ Næi ” ë trªn ®Ønh lµ nh÷ng ®iÖn ¸p kh¸c.
TÊt nhiªn, kh«ng g× (th×) lý tëng, vµ mäi thø cã mét gi¸. Nh÷ng cuén c¶m còng cã sù
chèng cù, vµ nh÷ng lâi tõ tÝnh cña hä (th×) kh«ng ph¶i lµ lý tëng, v× vËy chóng xua tan
søc m¹nh. Nh÷ng tô (®iÖn) cã sù chèng cù, vµ nh nh÷ng luång hiÖn thêi trong vµ ra
khái chóng, chóng, còng xua tan søc m¹nh.
Nh÷ng tranzito, -e lìng cùc hoÆc lÜnh vùc ffect, (Th×) kh«ng ph¶i lµ nh÷ng sù chuyÓn
®æi lý tëng, vµ cã mét giät ®iÖn ¸p khi chóng ®îc bËt, thªm vµo(d¬ng) chóng kh«ng thÓ
®îc chuyÓn tøc thêi, vµ nh vËy xua tan søc m¹nh trong khi (mµ) chóng ®ang bËt hoÆc ra
khái.
Nh chóng ta sÏ sím nh×n thÊy, nh÷ng sù chuyÓn ®æi T¹o ra nh÷ng dßng gîn sãng trong
nh÷ng tô (®iÖn) ®Çu vµo vµ ®Çu ra cña hä. Nh÷ng dßng gîn sãng ®ã t¹o ra gîn sãng vµ
tiÕng ån ®iÖn ¸p trªn (vÒ) ®Çu vµo vµ ®Çu ra cña bé biÕn ®æi v× sù chèng cù, ®iÖn c¶m,
vµ ®iÖn dung h÷u h¹n (cña) nh÷ng tô (®iÖn) sö dông. C¸i ®ã ChØ ®¹o bé phËn cña tiÕng
ån. Råi cã thêng viÖc rung chu«ng nh÷ng ®iÖn ¸p trong bé biÕn ®æi, nh÷ng ®iÖn c¶m ký
sinh trong nh÷ng thµnh phÇn vµ nh÷ng vÖt tin PCB, vµ mét cuén c¶m mµ t¹o ra mét lÜnh
vùc tõ tÝnh Nµo Nã kh«ng thÓ hoµn h¶o chøa ®ùng bªn trong lâi (cña) nã - TÊt c¶ c¸c
ngêi ®ãng gãp ®Ó bøc x¹ tiÕng ån. TiÕng ån lµ mét s¶n phÈm phô cè h÷u (cña) mét sù
chuyÓn ®æi Vµ Ph¶i (th×) kiÓm so¸t bëi sù chän läc thµnh phÇn thÝch hîp, c¸ch tr×nh bµy
PCB, Vµ, Ph¶i ch¨ng c¸i ®ã (th×) kh«ng ph¶i lµ ®ñ, bæ sung nhËp vµo hoÆc sù läc ®Çu ra
hoÆc shielding.
ChuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh
3.3
M¹ch TÝch hîp chuyÓn nh÷ng lîi thÕ n nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh : Nhá u Cao HiÖu qu¶ u u
Linh ho¹t - Bíc - Lªn trªn ( sù T¨ng), Bíc - Xuèng ( Nh¶y lªn), v©n v©n.
ån µo u nh÷ng bÊt lîi n ( EMI, RFI, tõ §Ønh tíi §Ønh Gîn sãng) u Yªu cÇu r»ng nh÷ng
thµnh phÇn Ngoµi ( (mµ) L cã, C cã) (mµ) u thiÕt kÕ Cã thÓ (th×) Khã kh¨n Cao h¬n u
Céng l¹i Gi¸ H¬n nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh TuyÕn tÝnh(th¼ng) n " nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh
" thay v× " nh÷ng ngêi gi¸m s¸t "
H×nh 3.1
Tuy nhiªn Nh÷ng sù chuyÓn ®æi Cã thÓ ®îc thiÕt kÕ ®Ó ®iÒu tiÕt mét ph¹m vi (cña)
nh÷ng ®iÒu kiÖn vµo/ra, nã Tèn kÐm h¬n trong kh«ng c« lËp nãi chung lµ nh÷ng hÖ
thèng ®Ó ®iÒu tiÕt mét yªu cÇu cho c¶ hai bíc ®iÖn ¸p - Lªn trªn vµ xuèng bíc. Nãi
chung nh vËy nã (th×) ®îc a chuéng tíi giíi h¹n nh÷ng vµo/ra rung chu«ng sao cho mét
hoÆc trêng hîp kh¸c cã thÓ tån t¹i, nhng (th×) kh«ng ph¶i lµ c¶ hai, vµ sau ®ã mét thiÕt
kÕ bé biÕn ®æi ®¬n gi¶n h¬n cã thÓ (th×) ®îc chän.
Nh÷ng sù liªn quan (cña) viÖc tèi gi¶n xua tan vµ tiÕng ån søc m¹nh còng nh tÝnh linh
ho¹t bé biÕn ®æi phøc t¹p vµ søc m¹nh thiÕt kÕ xuÊt tr×nh limitations vµ nh÷ng th¸ch
thøc ®Ó thiÕt kÕ nh÷ng sù chuyÓn ®æi, Whether víi nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh hoÆc nh÷ng
ngêi gi¸m s¸t.
Lý tëng chuyÓn ngêi ®iÒu chØnh ®a vµo H×nh 3.2 thùc hiÖn mét sù di chuyÓn n¨ng lîng
chuyÓn ®æi vµ vµo/ra ®iÖn ¸p mµ kh«ng cã sù mÊt m¸t (cña) søc m¹nh bëi sù sö dông
(cña) nh÷ng thµnh phÇn thuÇn tóy ph¶n øng. MÆc dÇu mét thùc tÕ chuyÓn ngêi ®iÒu
chØnh cã nh÷ng sù mÊt m¸t bªn trong, nh÷ng hiÖu qu¶ cã thÓ (th×) kh¸ cao, lín nãi
chung h¬n 80 tíi 90 %. Sù Gi÷ g×n (cña) n¨ng lîng xin, v× vËy søc m¹nh ®Çu vµo c©n
b»ng víi søc m¹nh ®Çu ra. (C¸i) nµy nãi c¸i ®ã trong stepdown
( ®« la) thiÕt kÕ, hiÖn thêi ®Çu vµo (th×) thÊp h¬n hiÖn thêi ®Çu ra. MÆt kh¸c, trong bíc -
Lªn trªn ( sù t¨ng) thiÕt kÕ, hiÖn thêi ®Çu vµo (th×) lín h¬n hiÖn thêi ®Çu ra. Nh÷ng
dßng §Çu vµo cã thÓ bëi vËy (th×) kh¸ cao trong nh÷ng øng dông t¨ng, vµ (c¸i) nµy cÇn
ph¶i ®îc gi÷ trong t©m trÝ, ®Æc biÖt Khi nµo viÖc ph¸t sinh nh÷ng ®iÖn ¸p ®Çu ra cao tõ
nh÷ng nguån pin.
3.4
Nh÷ng kü s ThiÕt kÕ xa l¹ víi IC chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh (th×) ®«i khi ®îc nhÇm
lÉn gÇn C¸i g× ChÝnh x¸c (mµ) nh÷ng thiÕt bÞ nµy cã thÓ lµm cho chóng. H×nh dung 3.3
tæng kÕt c¸i g× chê ®îi tõ mét tiªu biÓu IC chuyÓn ngêi ®iÒu chØnh. Nã cÇn ph¶i ®îc
nhÊn m¹nh Nh÷ng (®iÒu) ®ã lµ nh÷ng thuyÕt minh tiªu biÓu, vµ cã thÓ thay ®æi réng r·i,
nhng phôc vô ®Ó minh häa vµi ®Æc trng chung.
NhËp vµo nh÷ng ®iÖn ¸p cã thÓ xÕp h¹ng tõ 0.8 tíi ë xa 30 V, ViÖc phô thuéc vµo ®iÖn
¸p sù cè (cña) IC xö lý. §a sè c¸c ngêi ®iÒu chØnh s½n sµng trong vµi tïy chän ®iÖn ¸p
®Çu ra, 12 V, 5 V, 3.3 V, Vµ 3 V lµ (c¸i) chung nhÊt, vµ lµ vµi (kÎ) nh÷ng ngêi ®iÒu
chØnh cho phÐp cho ®iÖn ¸p ®Çu ra sÏ ®îc ®Æt sö dông ngoµi nh÷ng ®iÖn trë. HiÖn thêi
§Çu ra thay ®æi réng r·i, nhng nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh víi nh÷ng sù chuyÓn ®æi bªn
trong cho phÐp hiÖn thêi cè h÷u ®iÒu khiÓn limitations mµ nh÷ng ngêi gi¸m s¸t ( víi
nh÷ng sù chuyÓn ®æi ngoµi) lµm Kh«ng. Sù ®iÒu chØnh hµng vµ t¶i §Çu ra tiªu biÓu lµ
kho¶ng 50 mV. §iÖn ¸p gîn sãng ®Çu ra (th×) phô thuéc cao ë trªn ®Çu ra ngoµi tô
(®iÖn) , nhng víi sù ch¨m sãc, cã thÓ (th×) cã h¹n tíi gi÷a 20 mV Vµ
100 tõ ®Ønh tíi ®Ønh mV. Sù gîn sãng nµy ë (t¹i) ChuyÓn tÇn sè, mµ cã thÓ h¹n chÕ tõ
20 kHz ®Õn 1 MHz. Cã còng nh÷ng thµnh phÇn tÇn sè cao trong hiÖn thêi ®Çu ra (Cña)
Mét ViÖc chuyÓn ngêi ®iÒu chØnh, trõ phi nh÷ng (®iÒu) ®ã cã thÓ (th×) thu nhá víi sù
läc ngoµi thÝch hîp, s¾p ®Æt, vµ ë mÆt ®Êt. HiÖu qu¶ cã thÓ còng thay ®æi réng r·i, víi
viÖc lªn trªn tíi 95 % ®«i khi (th×) kh¶ thi.
ChuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh
3.5
Ph¶i Chê ®îi g× Tõ Mét ViÖc chuyÓn Ngêi ®iÒu chØnh IC n nhËp vµo Ph¹m vi §iÖn ¸p :
0.8 V Tíi 30 §iÖn ¸p §Çu ra V n : u “ Tiªu chuÈn ”: 12 V, 5 V, 3.3 V, 3 V u “ Chuyªn
m«n hãa ”: Cã thÓ ch¬ng tr×nh VID cho nh÷ng bé vi xö lý u ( Vµi (kÎ) (th×) Cã thÓ ®iÒu
chØnh) HiÖn thêi §Çu ra n u Lªn trªn Tíi 1.5 A, sö dông Bªn trong kh«ng chuyÓn (cña)
Mét Ngêi ®iÒu chØnh u Limitations Cè h÷u sö dông nh÷ng sù chuyÓn ®æi Ngoµi Víi
Mét
Hµng §Çu ra n Gi¸m s¸t / Sù §iÒu chØnh T¶i : 50 mV, Sù Gîn sãng §iÖn ¸p §Çu ra n
tiªu biÓu ( ®Ønh - ®Ønh) :
20 mV - 100 mV @ ChuyÓn TÇn sè n chuyÓn TÇn sè : 20 kHz 1 MHz HiÖu qu¶ n : Lªn
trªn tíi 95 %
H×nh 3.3
Nh÷ng øng dông §¹i chóng (cña) viÖc chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh
Cho thiÕt bÞ mµ lµ powered bëi mét nguån AC, sù chuyÓn ®æi tõ AC ®Õn DC (th×) nãi
chung ®îc hoµn thµnh víi mét sù chuyÓn ®æi, Ngo¹i trõ nh÷ng øng dông søc m¹nh thÊp
mµ (mµ) kÝch thíc vµ hiÖu qu¶ liªn quan ®îc cã nhiÒu t¸c dông h¬n bëi gi¸. Råi sù
chuyÓn ®æi søc m¹nh cã thÓ ®îc lµm víi chØ lµ mét m¸y biÕn thÕ AC, vµi ®i«t, mét tô
(®iÖn), vµ mét ngêi ®iÒu chØnh tuyÕn tÝnh(th¼ng).
VÊn ®Ò kÝch thíc nhanh chãng mang nh÷ng sù chuyÓn ®æi Sau vµo trong bøc tranh nh
ph¬ng ph¸p chuyÓn ®æi ®îc a chuéng nh sù lªn nh÷ng møc søc m¹nh lªn trªn tíi 10 o¸t
vµ ë xa. Sù chuyÓn ®æi søc m¹nh ngo¹i tuyÕn (th×) nÆng nÒ ®îc thèng trÞ bëi nh÷ng sù
chuyÓn ®æi Trong ®a sè c¸c thiÕt bÞ ®iÖn tö hiÖn ®¹i.
NhiÒu hiÖn ®¹i søc m¹nh cao søc m¹nh ngo¹i tuyÕn cung cÊp nh÷ng hÖ thèng sö dông
c¸ch tiÕp cËn ph©n t¸n bëi viÖc thuª mét sù chuyÓn ®æi §Ó ph¸t sinh mét ®iÖn ¸p DC
trung gian mµ (th×) ph©n t¸n råi tíi bÊt kú sè nµo (cña) nh÷ng bé biÕn ®æi DC / DC mµ
cã thÓ ®îc ®Þnh vÞ tíi gÇn tíi nh÷ng t¶i t¬ng øng cña hä ( nh×n thÊy H×nh 3.4). MÆc dÇu
cã sù d thõa hiÓn nhiªn (cña) viÖc chuyÓn ®æi søc m¹nh hai lÇn, ph©n phèi ®Ò nghÞ vµi
lîi thÕ. Mét khi nh÷ng hÖ thèng nh vËy yªu cÇu c« lËp Tõ ®iÖn ¸p hµng, chØ bé biÕn ®æi
®Çu tiªn yªu cÇu c« lËp tÊt c¶ c¸c bé biÕn ®æi cascaded kh«ng cÇn ph¶i ®îc c« lËp, hoÆc
Ýt nhÊt kh«ng ph¶i tíi ®é (cña) c« lËp mµ bé biÕn ®æi ®Çu tiªn yªu cÇu. §iÖn ¸p DC
trung gian (th×) th«ng thêng ®îc ®iÒu chØnh tíi Ýt h¬n 60 v«n ®Ó tèi gi¶n yªu cÇu c« lËp
cho nh÷ng bé biÕn ®æi cascaded. Sù ®iÒu chØnh (cña) Nã (th×) kh«ng ph¶i lµ phª b×nh
mét khi Nã (th×) kh«ng ph¶i lµ mét ®Çu ra trùc tiÕp. Tõ nã (th×) tiªu biÓu cao h¬n bÊt kú
(c¸i) nµo (Cña) ChuyÓn nh÷ng ®iÖn ¸p ®Çu ra ngêi ®iÒu chØnh, hiÖn thêi ph©n phèi lµ Ýt
h¬n ®¸ng kÓ h¬n tæng (cña) ®Çu ra (mµ) nh÷ng dßng, do ®ã gi¶m bít
I2R Nh÷ng sù mÊt m¸t trong sù nèi d©y ph©n phèi søc m¹nh hÖ thèng. (C¸i) nµy còng
cho phÐp sù sö dông (cña) mét tô (®iÖn) kho n¨ng lîng nhá h¬n trªn (vÒ) ®Çu ra cung
cÊp DC trung gian. ( sù Gäi l¹i mµ n¨ng lîng cÊt gi÷ trong mét tô (®iÖn) lµ ½CV2).
Qu¶n lý Søc m¹nh cã thÓ ®îc thùc thi bëi cã chän läc tiÕp tôc quay hoÆc ra khái C¸
nh©n
Nh÷ng bé biÕn ®æi DC / DC khi cÇn.
3.6
Nh÷ng lîi thÕ (cña) Søc m¹nh Ph©n t¸n
Nh÷ng hÖ thèng sö dông chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh n HiÖu qu¶ Cao h¬n víi viÖc
chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh H¬n
TuyÕn tÝnh(th¼ng) (mµ) nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh n Sö dông (cña) §iÖn ¸p DC Trung gian
Cao tèi gi¶n
Sù MÊt m¸t Søc m¹nh v× viÖc ®¸nh ®iÖn cho Chèng cù n c¸i biÕn ¸p c«ng suÊt, c¸i biÕn
¸p dìng ®iÖn n AC Linh ho¹t ( (mµ) NhiÒu ®iÖn ¸p §Çu ra DÔ dµng thu ®îc) ThiÕt kÕ dÔ
h¬n ( C¸i Duy nhÊt
Cuèn Kh«ng Phª b×nh §ßi hái, §iÒu chØnh) N Cã chän läc Kü thuËt Shutdown Cã thÓ
®îc sö dông Cho
HiÖu qu¶ n Cao h¬n lo¹i trõ nh÷ng yªu cÇu C« lËp An toµn cho DC / DC
Nh÷ng bé biÕn ®æi
H×nh 3.5
Nh÷ng nguån pin lµ nguån søc m¹nh s¬ cÊp vµo nhiÒu thiÕt bÞ kh¸ch hµng vµ truyÒn
th«ng (cña) h«m nay. Nh÷ng hÖ thèng nh vËy cã thÓ yªu cÇu mét hoÆc vµi ®iÖn ¸p, vµ
chóng cã thÓ lµ Ýt h¬n hoÆc lín h¬n h¬n ®iÖn ¸p nguån pin. Mét khi mét nguån pin lµ
mét nguån søc m¹nh selfcontained, søc m¹nh nh÷ng bé biÕn ®æi Ýt khi yªu cÇu c« lËp.
Thêng, råi, (mµ) c¬ b¶n chuyÓn Nh÷ng ®Þa thÕ häc ®îc sö dông, vµ lµ mét sù ®a d¹ng
réng (cña) viÖc chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh
ChuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh
3.1
Môc(khu vùc) 3
ChuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh
Walt K, Brian Erisman
Lêi giíi thiÖu
Thùc tÕ tÊt c¶ c¸c hÖ thèng ®iÖn tö h«m nay yªu cÇu mÉu (d¹ng) nµo ®ã (cña) sù chuyÓn
®æi søc m¹nh.
Khuynh híng vÒ phÝa thÊp h¬n søc m¹nh, thiÕt bÞ Cã thÓ chuyÓn ®· ®iÒu khiÓn c«ng
nghÖ vµ yªu cÇu ®Ó chuyÓn ®æi søc m¹nh hiÖu qu¶. Søc m¹nh Switchmode (mµ) nh÷ng
bé biÕn ®æi, thêng viÖn dÉn ®¬n gi¶n Nh " Nh÷ng sù chuyÓn ®æi ", §Ò nghÞ mét c¸ch
®¹t ®îc môc ®Ých nµy nhiÒu tµi.
IC HiÖn ®¹i chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh (th×) nhá, linh ho¹t, vµ cho phÐp mäi bíc -
Lªn trªn ( sù t¨ng) hoÆc xuèng bíc ( §« la) Thao t¸c.
Khi nµo sù chuyÓn ®æi Nh÷ng hµm (th×) tÝch hîp vµ bao gåm mét sù chuyÓn ®æi mµ lµ
®Þa thÕ häc bé biÕn ®æi bé phËn cña søc m¹nh c¬ b¶n, ICs nµy ®îc gäi “ ChuyÓn nh÷ng
ngêi ®iÒu chØnh ”. Khi kh«ng cã sù chuyÓn ®æi nµo ®îc bao gåm bªn trong IC, Nhng tÝn
hiÖu ®Ó ®iÒu khiÓn mét sù chuyÓn ®æi ngoµi ®îc cung cÊp, nã ®îc gäi Mét “ ChuyÓn
ngêi gi¸m s¸t ngêi ®iÒu chØnh ”. §«i khi - th«ng thêng cho nh÷ng møc søc m¹nh cao
h¬n - §iÒu khiÓn (th×) kh«ng ph¶i lµ tÝch hîp trän vÑn, nhng nh÷ng hµm kh¸c ®Ó t¨ng c-
êng tÝnh linh ho¹t (cña) IC ®îc bao gåm thay vµo ®ã. Trong trêng hîp nµy thiÕt bÞ cã
thÓ ®îc gäi Mét “ Ngêi gi¸m s¸t ” (Cña) nh÷ng lo¹i - Cã lÏ Mét “ Ngêi gi¸m s¸t ph¶n
håi ” Ph¶i ch¨ng nã chØ cÇn ph¸t sinh sù ph¶n håi b¸o hiÖu tíi bé biÕn diÖu, bé ®iÒu chÕ
chuyÓn ®æi. Nã lµ quan träng ®Ó biÕt nh÷ng g× b¹n ®ang cã bªn trong ngêi gi¸m s¸t
(cña) b¹n vµ ®Ó biÕt ph¶i ch¨ng (sù) chuyÓn ngêi ®iÒu chØnh (cña) b¹n thËt sù lµ mét ng-
êi ®iÒu chØnh hoÆc lµ Nã ®ã chÝnh lµ.
§ång thêi , nh sù chuyÓn ®æi søc m¹nh switchmode, c«ng nghÖ b¬m chuyÓn ®æi vµ tÝch
n¹p søc m¹nh tuyÕn tÝnh(th¼ng) ®Ò nghÞ c¶ nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh lÉn nh÷ng ngêi gi¸m
s¸t. Nh vËy bªn trong lÜnh vùc sù chuyÓn ®æi søc m¹nh, nh÷ng thêi h¹n “ Ngêi ®iÒu
chØnh ” Vµ “ Ngêi gi¸m s¸t ” Cã thÓ cã ý nghÜa réng.
Sù chuyÓn ®æi c¬ b¶n nhÊt Nh÷ng ®Þa thÕ häc yªu cÇu r»ng chØ mét tranzito mµ thùc
chÊt ®îc sö dông nh mét sù chuyÓn ®æi, mét ®i«t, mét cuén c¶m, mét tô (®iÖn) ngang
qua ®Çu ra, vµ cho thùc hµnh nhng kh«ng ph¶i lµ nÒn t¶ng suy luËn, (KÎ) kh¸c Mét
ngang qua ®Çu vµo. Mét bé biÕn ®æi thùc hµnh , tuy nhiªn, yªu cÇu vµi phÇn tö bæ sung,
nh Mét sù tham kh¶o ®iÖn ¸p, m¸y khuÕch ®¹i lçi, thíc so s¸nh, bé dao ®éng, vµ bé(ng-
êi) ®iÒu khiÓn chuyÓn ®æi, vµ cã thÓ còng bao gåm nh÷ng ®Æc tÝnh ®Ó chän nh sù giíi
h¹n vµ kh¶ n¨ng shutdown hiÖn thêi. Phô thuéc vµo møc søc m¹nh, IC hiÖn ®¹i chuyÓn
toµn vÑn th¸ng N¨m nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh toµn bé bé biÕn ®æi trõ cho chÊt tõ tÝnh
chÝnh element(s) ( Th«ng thêng lµ mét cuén c¶m ®¬n) Vµ Nh÷ng tô (®iÖn) vµo/ra. Th-
êng, Mét ®i«t, c¸i Mµ lµ mét phÇn tö quan träng (cña) sù chuyÓn ®æi c¬ b¶n Nh÷ng ®Þa
thÕ häc, kh«ng thÓ còng (th×) tÝch hîp. Trong bÊt kú trêng hîp nµo, sù chuyÓn ®æi søc
m¹nh ®Çy ®ñ cho mét sù chuyÓn ®æi Kh«ng thÓ (th×) tÝch hîp nh mét ngêi ®iÒu chØnh
tuyÕn tÝnh(th¼ng), cho vÝ dô. Yªu cÇu (cña) mét phÇn tö tõ tÝnh cã nghÜa r»ng nh÷ng ng-
êi thiÕt kÕ hÖ thèng (th×) cha ®îc ®iÒu khiÓn nghÜ vÒ chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh Nh
§¬n gi¶n “ R¬i bªn trong ” Nh÷ng gi¶i ph¸p. (C¸i) nµy giíi thiÖu th¸ch thøc ®Ó chuyÓn
nh÷ng nhµ s¶n xuÊt ngêi ®iÒu chØnh ®Ó cung cÊp cÈn thËn thiÕt kÕ nh÷ng nguyªn t¾c chØ
®¹o, th«ng thêng - Sö dông nh÷ng m¹ch øng dông, vµ nhiÒu sù hç trî gióp ®ì vµ s¶n
phÈm thiÕt kÕ. Nh søc m¹nh (mµ) nh÷ng møc t¨ng thªm, ICs híng tíi ®Ó lín lªn trong
sù phøc t¹p bëi v× nã trë thµnh phª b×nh h¬n ®Ó tèi u hãa linh ho¹t vµ chÝnh x¸c ®iÒu
khiÓn. §ång thêi , mét khi nh÷ng sù chuyÓn ®æi b¾t ®Çu ®Ó thèng trÞ kÝch thíc (cña) xóc
x¾c, nã chØ trë thµnh lµ nhiÒu gi¸ h¬n cã hiÖu qu¶ ®Ó lo¹i bá chóng vµ toµn vÑn Ngêi
gi¸m s¸t.
ChuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh
3.2
Limitations s¬ cÊp (cña) viÖc chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh nh ®îc so s¸nh tíi nh÷ng
ngêi ®iÒu chØnh tuyÕn tÝnh(th¼ng) lµ tiÕng ån ®Çu ra cña hä, nh÷ng sù ph¸t x¹ EMI /
RFI, vµ sù chän läc thÝch hîp (cña) ngoµi hç trî nh÷ng thµnh phÇn. MÆc dÇu viÖc
chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh kh«ng tÊt yÕu yªu cÇu nh÷ng m¸y biÕn thÕ, chóng sö
dông nh÷ng cuén c¶m, vµ lý thuyÕt tõ tÝnh (th×) cha nãi chung ®îc hiÓu cÈn thËn.
Tuy nhiªn, nh÷ng nhµ s¶n xuÊt (cña) viÖc chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh nãi chung ®Ò
nghÞ cho nh÷ng øng dông hç trî trong vïng nµy bëi viÖc ®Ò nghÞ nh÷ng tÊm (tê,l¸) d÷
liÖu ®Çy ®ñ víi nh÷ng phÇn khuyÕn c¸o nh÷ng danh s¸ch cho cuén c¶m còng nh nh÷ng
tô (®iÖn) ngoµi vµ chuyÓn nh÷ng phÇn tö.
Mét lîi thÕ duy nhÊt (cña) viÖc chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh nãi dèi trong kh¶ n¨ng
chuyÓn ®æi Mét ®iÖn ¸p cung cÊp ®· cho víi Mét ph¹m vi ®iÖn ¸p ®îc biÕt tíi thùc tÕ
bÊt kú ®iÖn ¸p ®Çu ra mong muèn ®· cho nµo cña hä, Víi Kh«ng “ Thø tù ®Çu tiªn ”
Limitations trªn (vÒ) hiÖu qu¶. §©y lµ bÊt chÊp thËt (Cña) LiÖu ®iÖn ¸p ®Çu ra lµ cao
h¬n hoÆc thÊp h¬n h¬n ®iÖn ¸p ®Çu vµo - còng nh thÕ hoÆc cùc tÝnh ®èi diÖn. Xem xÐt
nh÷ng thµnh phÇn c¬ b¶n (cña) mét sù chuyÓn ®æi, Nh ®îc ph¸t biÓu ë trªn.
Cuén c¶m vµ tô (®iÖn), Lý tëng, Ph¶n øng Nh÷ng phÇn tö mµ kh«ng xua tan søc m¹nh.
Tranzito Cã hiÖu qu¶, lý tëng, Mét sù chuyÓn ®æi trong c¸i ®ã Nã Còng “ Trªn (vÒ) ”,
Nh vËy viÖc kh«ng cã ®iÖn ¸p th¶ ngang qua nã trong khi hiÖn thêi nh÷ng luång xuyªn
qua nã, HoÆc “ Bªn ngoµi ”, Nh vËy kh«ng cã hiÖn thêi viÖc ch¶y xuyªn qua nã trong
khi ë ®ã lµ ®iÖn ¸p ngang qua nã. Mét khi hoÆc ®iÖn ¸p hoÆc hiÖn thêi lu«n lu«n lµ zªr«,
sù xua tan søc m¹nh lµ zªr«, nh vËy, lý tëng, sù chuyÓn ®æi kh«ng xua tan søc m¹nh.
Cuèi cïng, ë ®ã lµ ®i«t , mµ cã mét ®iÖn ¸p h÷u h¹n th¶ trong khi nh÷ng luång hiÖn thêi
xuyªn qua nã, vµ nh vËy xua tan søc m¹nh nµo ®ã. Trõ phi thËm chÝ c¸i ®ã cã thÓ lµ
substituted Víi Mét §ång bé hãa sù chuyÓn ®æi, gäi Mét “ Sù tinh chØnh trïng hîp ”,
Nh vËy mµ nã còng lý tëng kh«ng xua tan søc m¹nh.
Nh÷ng sù chuyÓn ®æi Còng ®Ò nghÞ lîi thÕ mµ, tõ ®ã chóng cè h÷u yªu cÇu mét phÇn tö
tõ tÝnh, nã thêng lµ mét vÊn ®Ò ®¬n gi¶n Tíi “ Vç nhÑ ” Mét thªm cuèn lªn trªn phÇn tö
®ã vµ, thêng víi chØ lµ mét ®i«t vµ tô (®iÖn), ph¸t sinh Mét Cã lý tèt ®iÒu chØnh ®Çu ra
bæ sung. Ph¶i ch¨ng nhiÒu ®Çu ra h¬n ®îc cÇn, H¬n Nh÷ng vßi níc nh vËy cã thÓ ®îc sö
dông. Mét khi sù cuén vßi níc kh«ng yªu cÇu ®iÖn kÕt nèi, nã cã thÓ ®îc c« lËp Tõ (kÎ)
kh¸c circuitry, HoÆc lµm Tíi “ Næi ” ë trªn ®Ønh lµ nh÷ng ®iÖn ¸p kh¸c.
TÊt nhiªn, kh«ng g× (th×) lý tëng, vµ mäi thø cã mét gi¸. Nh÷ng cuén c¶m còng cã sù
chèng cù, vµ nh÷ng lâi tõ tÝnh cña hä (th×) kh«ng ph¶i lµ lý tëng, v× vËy chóng xua tan
søc m¹nh. Nh÷ng tô (®iÖn) cã sù chèng cù, vµ nh nh÷ng luång hiÖn thêi trong vµ ra
khái chóng, chóng, còng xua tan søc m¹nh.
Nh÷ng tranzito, -e lìng cùc hoÆc lÜnh vùc ffect, (Th×) kh«ng ph¶i lµ nh÷ng sù chuyÓn
®æi lý tëng, vµ cã mét giät ®iÖn ¸p khi chóng ®îc bËt, thªm vµo(d¬ng) chóng kh«ng thÓ
®îc chuyÓn tøc thêi, vµ nh vËy xua tan søc m¹nh trong khi (mµ) chóng ®ang bËt hoÆc ra
khái.
Nh chóng ta sÏ sím nh×n thÊy, nh÷ng sù chuyÓn ®æi T¹o ra nh÷ng dßng gîn sãng trong
nh÷ng tô (®iÖn) ®Çu vµo vµ ®Çu ra cña hä. Nh÷ng dßng gîn sãng ®ã t¹o ra gîn sãng vµ
tiÕng ån ®iÖn ¸p trªn (vÒ) ®Çu vµo vµ ®Çu ra cña bé biÕn ®æi v× sù chèng cù, ®iÖn c¶m,
vµ ®iÖn dung h÷u h¹n (cña) nh÷ng tô (®iÖn) sö dông. C¸i ®ã ChØ ®¹o bé phËn cña tiÕng
ån. Råi cã thêng viÖc rung chu«ng nh÷ng ®iÖn ¸p trong bé biÕn ®æi, nh÷ng ®iÖn c¶m ký
sinh trong nh÷ng thµnh phÇn vµ nh÷ng vÖt tin PCB, vµ mét cuén c¶m mµ t¹o ra mét lÜnh
vùc tõ tÝnh Nµo Nã kh«ng thÓ hoµn h¶o chøa ®ùng bªn trong lâi (cña) nã - TÊt c¶ c¸c
ngêi ®ãng gãp ®Ó bøc x¹ tiÕng ån. TiÕng ån lµ mét s¶n phÈm phô cè h÷u (cña) mét sù
chuyÓn ®æi Vµ Ph¶i (th×) kiÓm so¸t bëi sù chän läc thµnh phÇn thÝch hîp, c¸ch tr×nh bµy
PCB, Vµ, Ph¶i ch¨ng c¸i ®ã (th×) kh«ng ph¶i lµ ®ñ, bæ sung nhËp vµo hoÆc sù läc ®Çu ra
hoÆc shielding.
ChuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh
3.3
M¹ch TÝch hîp chuyÓn nh÷ng lîi thÕ n nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh : Nhá u Cao HiÖu qu¶ u u
Linh ho¹t - Bíc - Lªn trªn ( sù T¨ng), Bíc - Xuèng ( Nh¶y lªn), v©n v©n.
ån µo u nh÷ng bÊt lîi n ( EMI, RFI, tõ §Ønh tíi §Ønh Gîn sãng) u Yªu cÇu r»ng nh÷ng
thµnh phÇn Ngoµi ( (mµ) L cã, C cã) (mµ) u thiÕt kÕ Cã thÓ (th×) Khã kh¨n Cao h¬n u
Céng l¹i Gi¸ H¬n nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh TuyÕn tÝnh(th¼ng) n " nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh
" thay v× " nh÷ng ngêi gi¸m s¸t "
H×nh 3.1
Tuy nhiªn Nh÷ng sù chuyÓn ®æi Cã thÓ ®îc thiÕt kÕ ®Ó ®iÒu tiÕt mét ph¹m vi (cña)
nh÷ng ®iÒu kiÖn vµo/ra, nã Tèn kÐm h¬n trong kh«ng c« lËp nãi chung lµ nh÷ng hÖ
thèng ®Ó ®iÒu tiÕt mét yªu cÇu cho c¶ hai bíc ®iÖn ¸p - Lªn trªn vµ xuèng bíc. Nãi
chung nh vËy nã (th×) ®îc a chuéng tíi giíi h¹n nh÷ng vµo/ra rung chu«ng sao cho mét
hoÆc trêng hîp kh¸c cã thÓ tån t¹i, nhng (th×) kh«ng ph¶i lµ c¶ hai, vµ sau ®ã mét thiÕt
kÕ bé biÕn ®æi ®¬n gi¶n h¬n cã thÓ (th×) ®îc chän.
Nh÷ng sù liªn quan (cña) viÖc tèi gi¶n xua tan vµ tiÕng ån søc m¹nh còng nh tÝnh linh
ho¹t bé biÕn ®æi phøc t¹p vµ søc m¹nh thiÕt kÕ xuÊt tr×nh limitations vµ nh÷ng th¸ch
thøc ®Ó thiÕt kÕ nh÷ng sù chuyÓn ®æi, Whether víi nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh hoÆc nh÷ng
ngêi gi¸m s¸t.
Lý tëng chuyÓn ngêi ®iÒu chØnh ®a vµo H×nh 3.2 thùc hiÖn mét sù di chuyÓn n¨ng lîng
chuyÓn ®æi vµ vµo/ra ®iÖn ¸p mµ kh«ng cã sù mÊt m¸t (cña) søc m¹nh bëi sù sö dông
(cña) nh÷ng thµnh phÇn thuÇn tóy ph¶n øng. MÆc dÇu mét thùc tÕ chuyÓn ngêi ®iÒu
chØnh cã nh÷ng sù mÊt m¸t bªn trong, nh÷ng hiÖu qu¶ cã thÓ (th×) kh¸ cao, lín nãi
chung h¬n 80 tíi 90 %. Sù Gi÷ g×n (cña) n¨ng lîng xin, v× vËy søc m¹nh ®Çu vµo c©n
b»ng víi søc m¹nh ®Çu ra. (C¸i) nµy nãi c¸i ®ã trong stepdown
( ®« la) thiÕt kÕ, hiÖn thêi ®Çu vµo (th×) thÊp h¬n hiÖn thêi ®Çu ra. MÆt kh¸c, trong bíc -
Lªn trªn ( sù t¨ng) thiÕt kÕ, hiÖn thêi ®Çu vµo (th×) lín h¬n hiÖn thêi ®Çu ra. Nh÷ng
dßng §Çu vµo cã thÓ bëi vËy (th×) kh¸ cao trong nh÷ng øng dông t¨ng, vµ (c¸i) nµy cÇn
ph¶i ®îc gi÷ trong t©m trÝ, ®Æc biÖt Khi nµo viÖc ph¸t sinh nh÷ng ®iÖn ¸p ®Çu ra cao tõ
nh÷ng nguån pin.
3.4
Nh÷ng kü s ThiÕt kÕ xa l¹ víi IC chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh (th×) ®«i khi ®îc nhÇm
lÉn gÇn C¸i g× ChÝnh x¸c (mµ) nh÷ng thiÕt bÞ nµy cã thÓ lµm cho chóng. H×nh dung 3.3
tæng kÕt c¸i g× chê ®îi tõ mét tiªu biÓu IC chuyÓn ngêi ®iÒu chØnh. Nã cÇn ph¶i ®îc
nhÊn m¹nh Nh÷ng (®iÒu) ®ã lµ nh÷ng thuyÕt minh tiªu biÓu, vµ cã thÓ thay ®æi réng r·i,
nhng phôc vô ®Ó minh häa vµi ®Æc trng chung.
NhËp vµo nh÷ng ®iÖn ¸p cã thÓ xÕp h¹ng tõ 0.8 tíi ë xa 30 V, ViÖc phô thuéc vµo ®iÖn
¸p sù cè (cña) IC xö lý. §a sè c¸c ngêi ®iÒu chØnh s½n sµng trong vµi tïy chän ®iÖn ¸p
®Çu ra, 12 V, 5 V, 3.3 V, Vµ 3 V lµ (c¸i) chung nhÊt, vµ lµ vµi (kÎ) nh÷ng ngêi ®iÒu
chØnh cho phÐp cho ®iÖn ¸p ®Çu ra sÏ ®îc ®Æt sö dông ngoµi nh÷ng ®iÖn trë. HiÖn thêi
§Çu ra thay ®æi réng r·i, nhng nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh víi nh÷ng sù chuyÓn ®æi bªn
trong cho phÐp hiÖn thêi cè h÷u ®iÒu khiÓn limitations mµ nh÷ng ngêi gi¸m s¸t ( víi
nh÷ng sù chuyÓn ®æi ngoµi) lµm Kh«ng. Sù ®iÒu chØnh hµng vµ t¶i §Çu ra tiªu biÓu lµ
kho¶ng 50 mV. §iÖn ¸p gîn sãng ®Çu ra (th×) phô thuéc cao ë trªn ®Çu ra ngoµi tô
(®iÖn) , nhng víi sù ch¨m sãc, cã thÓ (th×) cã h¹n tíi gi÷a 20 mV Vµ
100 tõ ®Ønh tíi ®Ønh mV. Sù gîn sãng nµy ë (t¹i) ChuyÓn tÇn sè, mµ cã thÓ h¹n chÕ tõ
20 kHz ®Õn 1 MHz. Cã còng nh÷ng thµnh phÇn tÇn sè cao trong hiÖn thêi ®Çu ra (Cña)
Mét ViÖc chuyÓn ngêi ®iÒu chØnh, trõ phi nh÷ng (®iÒu) ®ã cã thÓ (th×) thu nhá víi sù
läc ngoµi thÝch hîp, s¾p ®Æt, vµ ë mÆt ®Êt. HiÖu qu¶ cã thÓ còng thay ®æi réng r·i, víi
viÖc lªn trªn tíi 95 % ®«i khi (th×) kh¶ thi.
ChuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh
3.5
Ph¶i Chê ®îi g× Tõ Mét ViÖc chuyÓn Ngêi ®iÒu chØnh IC n nhËp vµo Ph¹m vi §iÖn ¸p :
0.8 V Tíi 30 §iÖn ¸p §Çu ra V n : u “ Tiªu chuÈn ”: 12 V, 5 V, 3.3 V, 3 V u “ Chuyªn
m«n hãa ”: Cã thÓ ch¬ng tr×nh VID cho nh÷ng bé vi xö lý u ( Vµi (kÎ) (th×) Cã thÓ ®iÒu
chØnh) HiÖn thêi §Çu ra n u Lªn trªn Tíi 1.5 A, sö dông Bªn trong kh«ng chuyÓn (cña)
Mét Ngêi ®iÒu chØnh u Limitations Cè h÷u sö dông nh÷ng sù chuyÓn ®æi Ngoµi Víi
Mét
Hµng §Çu ra n Gi¸m s¸t / Sù §iÒu chØnh T¶i : 50 mV, Sù Gîn sãng §iÖn ¸p §Çu ra n
tiªu biÓu ( ®Ønh - ®Ønh) :
20 mV - 100 mV @ ChuyÓn TÇn sè n chuyÓn TÇn sè : 20 kHz 1 MHz HiÖu qu¶ n : Lªn
trªn tíi 95 %
H×nh 3.3
Nh÷ng øng dông §¹i chóng (cña) viÖc chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh
Cho thiÕt bÞ mµ lµ powered bëi mét nguån AC, sù chuyÓn ®æi tõ AC ®Õn DC (th×) nãi
chung ®îc hoµn thµnh víi mét sù chuyÓn ®æi, Ngo¹i trõ nh÷ng øng dông søc m¹nh thÊp
mµ (mµ) kÝch thíc vµ hiÖu qu¶ liªn quan ®îc cã nhiÒu t¸c dông h¬n bëi gi¸. Råi sù
chuyÓn ®æi søc m¹nh cã thÓ ®îc lµm víi chØ lµ mét m¸y biÕn thÕ AC, vµi ®i«t, mét tô
(®iÖn), vµ mét ngêi ®iÒu chØnh tuyÕn tÝnh(th¼ng).
VÊn ®Ò kÝch thíc nhanh chãng mang nh÷ng sù chuyÓn ®æi Sau vµo trong bøc tranh nh
ph¬ng ph¸p chuyÓn ®æi ®îc a chuéng nh sù lªn nh÷ng møc søc m¹nh lªn trªn tíi 10 o¸t
vµ ë xa. Sù chuyÓn ®æi søc m¹nh ngo¹i tuyÕn (th×) nÆng nÒ ®îc thèng trÞ bëi nh÷ng sù
chuyÓn ®æi Trong ®a sè c¸c thiÕt bÞ ®iÖn tö hiÖn ®¹i.
NhiÒu hiÖn ®¹i søc m¹nh cao søc m¹nh ngo¹i tuyÕn cung cÊp nh÷ng hÖ thèng sö dông
c¸ch tiÕp cËn ph©n t¸n bëi viÖc thuª mét sù chuyÓn ®æi §Ó ph¸t sinh mét ®iÖn ¸p DC
trung gian mµ (th×) ph©n t¸n råi tíi bÊt kú sè nµo (cña) nh÷ng bé biÕn ®æi DC / DC mµ
cã thÓ ®îc ®Þnh vÞ tíi gÇn tíi nh÷ng t¶i t¬ng øng cña hä ( nh×n thÊy H×nh 3.4). MÆc dÇu
cã sù d thõa hiÓn nhiªn (cña) viÖc chuyÓn ®æi søc m¹nh hai lÇn, ph©n phèi ®Ò nghÞ vµi
lîi thÕ. Mét khi nh÷ng hÖ thèng nh vËy yªu cÇu c« lËp Tõ ®iÖn ¸p hµng, chØ bé biÕn ®æi
®Çu tiªn yªu cÇu c« lËp tÊt c¶ c¸c bé biÕn ®æi cascaded kh«ng cÇn ph¶i ®îc c« lËp, hoÆc
Ýt nhÊt kh«ng ph¶i tíi ®é (cña) c« lËp mµ bé biÕn ®æi ®Çu tiªn yªu cÇu. §iÖn ¸p DC
trung gian (th×) th«ng thêng ®îc ®iÒu chØnh tíi Ýt h¬n 60 v«n ®Ó tèi gi¶n yªu cÇu c« lËp
cho nh÷ng bé biÕn ®æi cascaded. Sù ®iÒu chØnh (cña) Nã (th×) kh«ng ph¶i lµ phª b×nh
mét khi Nã (th×) kh«ng ph¶i lµ mét ®Çu ra trùc tiÕp. Tõ nã (th×) tiªu biÓu cao h¬n bÊt kú
(c¸i) nµo (Cña) ChuyÓn nh÷ng ®iÖn ¸p ®Çu ra ngêi ®iÒu chØnh, hiÖn thêi ph©n phèi lµ Ýt
h¬n ®¸ng kÓ h¬n tæng (cña) ®Çu ra (mµ) nh÷ng dßng, do ®ã gi¶m bít
I2R Nh÷ng sù mÊt m¸t trong sù nèi d©y ph©n phèi søc m¹nh hÖ thèng. (C¸i) nµy còng
cho phÐp sù sö dông (cña) mét tô (®iÖn) kho n¨ng lîng nhá h¬n trªn (vÒ) ®Çu ra cung
cÊp DC trung gian. ( sù Gäi l¹i mµ n¨ng lîng cÊt gi÷ trong mét tô (®iÖn) lµ ½CV2).
Qu¶n lý Søc m¹nh cã thÓ ®îc thùc thi bëi cã chän läc tiÕp tôc quay hoÆc ra khái C¸
nh©n
Nh÷ng bé biÕn ®æi DC / DC khi cÇn.
3.6
Nh÷ng lîi thÕ (cña) Søc m¹nh Ph©n t¸n
Nh÷ng hÖ thèng sö dông chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh n HiÖu qu¶ Cao h¬n víi viÖc
chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh H¬n
TuyÕn tÝnh(th¼ng) (mµ) nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh n Sö dông (cña) §iÖn ¸p DC Trung gian
Cao tèi gi¶n
Sù MÊt m¸t Søc m¹nh v× viÖc ®¸nh ®iÖn cho Chèng cù n c¸i biÕn ¸p c«ng suÊt, c¸i biÕn
¸p dìng ®iÖn n AC Linh ho¹t ( (mµ) NhiÒu ®iÖn ¸p §Çu ra DÔ dµng thu ®îc) ThiÕt kÕ dÔ
h¬n ( C¸i Duy nhÊt
Cuèn Kh«ng Phª b×nh §ßi hái, §iÒu chØnh) N Cã chän läc Kü thuËt Shutdown Cã thÓ
®îc sö dông Cho
HiÖu qu¶ n Cao h¬n lo¹i trõ nh÷ng yªu cÇu C« lËp An toµn cho DC / DC
Nh÷ng bé biÕn ®æi
H×nh 3.5
Nh÷ng nguån pin lµ nguån søc m¹nh s¬ cÊp vµo nhiÒu thiÕt bÞ kh¸ch hµng vµ truyÒn
th«ng (cña) h«m nay. Nh÷ng hÖ thèng nh vËy cã thÓ yªu cÇu mét hoÆc vµi ®iÖn ¸p, vµ
chóng cã thÓ lµ Ýt h¬n hoÆc lín h¬n h¬n ®iÖn ¸p nguån pin. Mét khi mét nguån pin lµ
mét nguån søc m¹nh selfcontained, søc m¹nh nh÷ng bé biÕn ®æi Ýt khi yªu cÇu c« lËp.
Thêng, råi, (mµ) c¬ b¶n chuyÓn Nh÷ng ®Þa thÕ häc ®îc sö dông, vµ mét sù ®a d¹ng réng
(cña) viÖc chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh s½n sµng lµm ®Çy nhiÒu øng dông. Søc m¹nh
Cùc ®¹i (mµ) nh÷ng møc cho nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh nµy tiªu biÓu cã thÓ xÕp h¹ng lªn
trªn Tõ ThÊp nh tens (cña) nh÷ng milioat tíi vµi o¸t.
HiÖu qu¶ thêng (cña) sù quan träng lín, trong khi nã lµ mét nh©n tè (hÖ sè) trong viÖc
x¸c ®Þnh cuéc sèng nguån pin mµ, bªn trong quay, ¶nh hëng thùc tÕ vµ gi¸ (cña) quyÒn
së h÷u. Thêng, tuy nhiªn Thêng (cña) sù quan träng thËm chÝ cßn lín h¬n Bèi rèi víi
hiÖu qu¶, lµ sù xua tan søc m¹nh yªn lÆng khi operating ë (t¹i) mét phÇn nhá nhá (cña)
danh ®Þnh cùc ®¹i t¶i ( kiÓu e.g., standby).
Cho thiÕt bÞ ®iÖn tö mµ ph¶i cßn l¹i díi søc m¹nh ®Ó gi÷ bé nhí d÷ liÖu hoÆc cùc tiÓu
theo dâi nh÷ng hµm, Nhng C¸ch kh¸c §ãng hÇu hÕt thêi gian, sù xua tan yªn lÆng YÕu
tè quyÕt ®Þnh lín nhÊt (cña) cuéc sèng nguån pin. MÆc dÇu hiÖu qu¶ cã thÓ chØ b¸o tiªu
thô ®iÖn cho mét ®iÒu kiÖn g¸nh (phô t¶i; n¹p) nhÑ ®Æc biÖt, nã (th×) kh«ng ph¶i lµ (c¸i)
h÷u Ých nhÊt c¸ch ®Ó híng vµo sù liªn quan. Cho vÝ dô, nÕu kh«ng cã t¶i trªn (vÒ) ®Çu ra
bé biÕn ®æi, th× hiÖu qu¶ sÏ lµ zªr« kh«ng VÊn ®Ò ViÖc bé biÕn ®æi, vµ mét kh«ng thÓ
ph©n biÖt mét bé biÕn ®æi qu¶n lý søc m¹nh tèt víi mét kh«ng kháe qu¶n lý mét bëi
mét thuyÕt minh nh vËy tèi u nh thÕ nµo.
Sù liªn quan (cña) viÖc qu¶n lý søc m¹nh cã hiÖu qu¶ tõ kh«ng cã t¶i nµo ®Õn ®Çy ®ñ t¶i
cã ®iÒu khiÓn nhiÒu c«ng nghÖ mµ cã Vµ sù yªn tÜnh ®ang nÈy sinh tõ h«m nay ®ang
chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh vµ nh÷ng ngêi gi¸m s¸t. Qu¶n lý søc m¹nh Cã hiÖu qu¶,
còng nh sù chuyÓn ®æi søc m¹nh ®¸ng tin cËy, thêng lµ mét nh©n tè (hÖ sè) thËt (cña)
chÊt lîng hoÆc sù ph©n biÖt ®¸ng ghi nhí trong mét sù ®a d¹ng réng (cña) thiÕt bÞ.
Limitations vµ gi¸ (cña) nh÷ng nguån pin lµ chç nh÷ng kh¸ch hµng ®ã nh vËy Mét gi¸
trÞ trªn (vÒ) kh«ng ph¶i thay thÕ chóng thêng xuyªn h¬n h¬n cÇn thiÕt, vµ c¸i ®ã ch¾c
ch¾n lµ mét môc ®Ých cho nh÷ng gi¶i ph¸p chuyÓn ®æi søc m¹nh cã hiÖu qu¶.
øng dông Tiªu biÓu (cña) Mét sù T¨ng
Ngêi ®iÒu chØnh Trong ThiÕt bÞ OPERATED Nguån pin
Nh÷ng nÒn t¶ng Cuén c¶m vµ Tô (®iÖn)
§Ó hiÓu chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh, nh÷ng kh¶ n¨ng kho n¨ng lîng c¬ b¶n (cña)
nh÷ng cuén c¶m vµ nh÷ng tô (®iÖn) ph¶i (th×) hoµn toµn ®îc hiÓu. Khi mét ®iÖn ¸p (th×)
øng dông tíi mét cuén c¶m lý tëng ( nh×n thÊy H×nh 3.7), hiÖn thêi x©y dùng tuyÕn
tÝnh(th¼ng) lªn trªn trong c¶ thêi gian ë (t¹i) mét nhÞp ®é b»ng V / L, N¬i V lµ ®iÖn ¸p
øng dông, vµ L lµ gi¸ trÞ (cña) ®iÖn c¶m. N¨ng lîng nµy ®îc cÊt gi÷ trong lÜnh vùc tõ
tÝnh (cña) cuén c¶m, vµ nÕu sù chuyÓn ®æi ®îc më, th× lÜnh vùc tõ tÝnh sôp ®æ, vµ ®iÖn
¸p cuén c¶m ®i tíi mét trÞ tøc thêi lín cho ®Õn khi lÜnh vùc ®· hoµn toµn bÞ sôp ®æ.
Nh÷ng nÒn t¶ng Cuén c¶m vµ Tô (®iÖn)
HiÖn thêi lµm Kh«ng
Thay ®æi Ngay lËp tøc
§iÖn ¸p lµm Kh«ng
Thay ®æi Ngay lËp tøc
H×nh 3.7
Khi mét hiÖn thêi (th×) øng dông tíi mét tô (®iÖn) lý tëng, tô (®iÖn) (th×) dÇn dÇn ®îc
n¹p, vµ ®iÖn ¸p x©y dùng tuyÕn tÝnh(th¼ng) lªn trªn trong c¶ thêi gian ë (t¹i) mét nhÞp
®é b»ng T«i / C, N¬i T«i lµ hiÖn thêi øng dông, vµ C lµ gi¸ trÞ (cña) ®iÖn dung. Chó ý
r»ng ®iÖn ¸p ngang qua mét tô (®iÖn) lý tëng kh«ng thÓ thay ®æi ngay lËp tøc.
TÊt nhiªn, kh«ng cã thø nh mét cuén c¶m lý tëng hoÆc tô (®iÖn). Nh÷ng cuén c¶m Thùc
tÕ cã ®iÖn dung cuén sóc vËt bÞ l¹c, sù chèng cù ®ît, vµ cã thÓ b·o hßa cho lín nh÷ng
dßng. Nh÷ng tô (®iÖn) Thùc tÕ cã chèng cù vµ ®iÖn c¶m ®ît vµ cã thÓ lµm ®æ nh÷ng
®iÖn ¸p lín ë díi. Tuy vËy, nh÷ng nÒn t¶ng (cña) cuén c¶m vµ tô (®iÖn) lý tëng (th×) phª
b×nh trong viÖc hiÓu thao t¸c (cña) viÖc chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh.
Mét cuén c¶m cã thÓ sö dông ®Ó chuyÓn n¨ng lîng gi÷a hai nguån ®iÖn ¸p nh ®îc ®a
vµo
H×nh 3.8. Trong khi sù di chuyÓn n¨ng lîng cã thÓ xuÊt hiÖn gi÷a hai nguån ®iÖn ¸p víi
mét ®iÖn trë nèi gi÷a chóng, sù di chuyÓn n¨ng lîng (th×) kh«ng cã hiÖu qu¶ v× søc
m¹nh sù mÊt m¸t trong ®iÖn trë, vµ n¨ng lîng cã thÓ chØ ®îc chuyÓn tõ cao h¬n ®Õn
nguån gi¸ trÞ thÊp h¬n. Trong sù tr¸i ngîc, mét cuén c¶m lý tëng tr¶ l¹i tÊt c¶ n¨ng lîng
mµ ®îc cÊt gi÷ Trong nã, vµ víi sù sö dông (Cña) §óng møc khi ®Þnh h×nh nh÷ng sù
chuyÓn ®æi, n¨ng lîng cã thÓ ch¶y tõ bÊt kú mét nguån nµo tíi (kÎ) kh¸c, bÊt chÊp (cña)
nh÷ng gi¸ trÞ vµ nh÷ng cùc tÝnh t¬ng øng cña hä.
Khi nh÷ng sù chuyÓn ®æi (th×) tho¹t tiªn ®îc ®Æt trong vÞ trÝ hiÖn ra, ®iÖn ¸p V1 ®îc ¸p
dông tíi cuén c¶m, vµ hiÖn thêi cuén c¶m x©y bÞt ë (t¹i) mét nhÞp ®é b»ng V1 / L.
Gi¸ trÞ ®Ønh (cña) hiÖn thêi cuén c¶m vµo lóc cuèi (cña) kho¶ng t1
Søc m¹nh trung b×nh chuyÓn tíi cuén c¶m trong thêi gian kho¶ng t1
N¨ng lîng chuyÓn trong thêi gian kho¶ng t1
Gi¶i quyÕt nh÷ng ph¬ng tr×nh ®Çu tiªn cho t1 vµ substituting vµo trong n¨ng suÊt ph¬ng
tr×nh cuèi cïng
Khi nh÷ng vÞ trÝ chuyÓn ®æi ®îc ®¶o ngîc, hiÖn thêi cuén c¶m tiÕp tôc tíi luång vµo
trong t¶i ®iÖn ¸p V2, Vµ hiÖn thêi cuén c¶m gi¶m bít ë (t¹i) mét nhÞp ®é – V2 / L.
Vµo lóc cuèi (cña) kho¶ng t2, HiÖn thêi cuén c¶m ®· ®îc gi¶m bít tíi zªr«, vµ n¨ng l-
îng ®· ®îc chuyÓn vµo trong t¶i. H×nh cho thÊy nh÷ng sãng hiÖn thêi cho cuén c¶m,
hiÖn thêi ®Çu vµo i1, Vµ HiÖn thêi ®Çu ra i2. Cuén c¶m lý tëng kh«ng xua tan søc m¹nh,
v× vËy kh«ng cã sù mÊt m¸t søc m¹nh trong sù di chuyÓn nµy, gi¶ thiÕt lý tëng nh÷ng
phÇn tö m¹ch. Ph¬ng ph¸p c¬ b¶n nµy (cña) sù di chuyÓn n¨ng lîng h×nh thµnh c¬ së ®Ó
hoµn toµn chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh.
Xuèng Bíc Lý tëng ( Nh¶y lªn) Bé biÕn ®æi
M¹ch c¬ b¶n cho mét xuèng bíc lý tëng ( nh¶y lªn) Bé biÕn ®æi ®îc cho thÊy trong
H×nh
3.9. M¹ch tÝch hîp thùc tÕ chuyÓn ngêi ®iÒu chØnh chøa ®ùng m¹ch ®iÒu khiÓn chuyÓn
®æi vµ cã thÓ hoÆc cã thÓ kh«ng bao gåm sù chuyÓn ®æi ( phô thuéc vµo yªu cÇu dßng
®Çu ra). Cuén c¶m, ®i«t, vµ tô (®iÖn) ®êng vßng t¶i (th×) ngoµi.
Xuèng Bíc C¬ b¶n ( Nh¶y lªn) Bé biÕn ®æi
§iÖn ¸p ®Çu ra ®îc c¶m thÊy vµ sau ®ã ®iÒu chØnh bëi m¹ch ®iÒu khiÓn chuyÓn ®æi. Cã
vµi ph¬ng ph¸p ®Ó ®iÒu khiÓn sù chuyÓn ®æi, nhng b©y giê gi¶ thiÕt r»ng sù chuyÓn ®æi
(th×) kiÓm so¸t bëi mét operating bé biÕn diÖu, bé ®iÒu chÕ ( PWM) chiÒu réng xung ë
(t¹i) mét tÇn sè cè ®Þnh, f.
Nh÷ng sãng thùc tÕ liªn quan ®Õn bé biÕn ®æi ®« la ®îc cho thÊy trong H×nh 3.10.
Khi sù chuyÓn ®æi (®·) bËt, ®iÖn ¸p VIN – VOUT xuÊt hiÖn ngang qua cuén c¶m, vµ
hiÖn thêi cuén c¶m t¨ng thªm víi mét b»ng nhau dèc Tíi ( VIN – VOUT) / L ( nh×n
thÊy H×nh 3.10 B).
Khi sù chuyÓn ®æi quay ra khái, hiÖn thêi tiÕp tôc tíi luång xuyªn qua cuén c¶m vµ
vµo trong t¶i ( nhí r»ng hiÖn thêi kh«ng thÓ thay ®æi ngay lËp tøc trong mét cuén c¶m),
víi ®i«t lý tëng cung cÊp sù trë l¹i ®êng (dÉn) hiÖn thêi. §iÖn ¸p ngang qua cuén c¶m
B©y giê VOUT, Trõ phi cùc tÝnh ®· ®îc ®¶o ngîc. Bëi vËy, hiÖn thêi cuén c¶m gi¶m bít
víi mét b»ng nhau dèc Tíi – VOUT / L. Chó ý r»ng hiÖn thêi cuén c¶m (th×) b»ng
hiÖn thêi ®Çu ra trong mét bé biÕn ®æi ®« la.
Nh÷ng dßng ®i«t vµ chuyÓn ®æi ®îc cho thÊy trong nh÷ng h×nh 3.10 C vµ 3.10 D, T¬ng
øng, vµ hiÖn thêi cuén c¶m Lµ tæng (cña) nh÷ng sãng nµy. Còng ghi nhí r»ng bëi kiÓm
tra mµ tøc thêi nhËp vµo hiÖn thêi c©n b»ng víi hiÖn thêi chuyÓn ®æi. Ghi nhí r»ng, tuy
nhiªn, trung b×nh ®ã ®îc nhËp vµo hiÖn thêi lµ Ýt h¬n h¬n hiÖn thêi ®Çu ra trung b×nh.
Trong mét ngêi ®iÒu chØnh thùc hµnh, c¶ hai sù chuyÓn ®æi vµ ®i«t cã ®iÖn ¸p th¶ ngang
qua chóng trong thêi gian sù truyÒn dÉn cña hä mµ t¹o ra sù xua tan søc m¹nh Bªn
trong vµ mét sù mÊt m¸t (cña) hiÖu qu¶, nhng nh÷ng ®iÖn ¸p nµy sÏ bÞ kh«ng chó ý tíi
b©y giê. Nã còng ®îc gi¶ thiÕt Tô (®iÖn) ®Çu ra ®ã, C, (Th×) ®ñ lín sao cho ®iÖn ¸p ®Çu
ra kh«ng thay ®æi mét c¸ch ®¸ng kÓ trong thêi gian sù chuyÓn ®æi Trªn (vÒ) HoÆc Thêi
b¸o bªn ngoµi.
Xuèng Bíc C¬ b¶n ( Nh¶y lªn) Nh÷ng sãng Bé biÕn ®æi
Cã vµi c¸c thø quan träng tíi ghi chó vÒ nh÷ng sãng nµy. (C¸i) quan träng nhÊt lµ
nh÷ng thµnh phÇn lý tëng ®· ®îc gi¶ thiÕt, I.e., (mµ) nguån ®iÖn ¸p ®Çu vµo cã (mµ) trë
kh¸ng zªr«, sù chuyÓn ®æi cã Zªr« Trªn (vÒ) - (Mµ) sù chèng cù vµ zªr« quay - Trªn
(vÒ) Vµ Thêi b¸o bªn ngoµi quay. ThËt còng lµ gi¶(ra vÎ) r»ng cuén c¶m kh«ng b·o
hßa vµ ®i«t ®ã (th×) lý tëng kh«ng víi phÝa tríc th¶ nµo.
Còng chó ý r»ng hiÖn thêi ®Çu ra (th×) liªn tôc, trong khi hiÖn thêi ®Çu vµo lµ m¹ch
®éng.
Râ rµng, (c¸i) nµy cho phÐp nh÷ng sù liªn quan lu t©m tíi sù läc ®Çu vµo vµ ®Çu ra.
NÕu mét lµ liªn quan (mµ) kho¶ng sù gîn sãng ®iÖn ¸p t¹o ra trªn (vÒ) nguån søc m¹nh
mµ cung cÊp mét bé biÕn ®æi ®« la, th× ®Çu vµo läc tô (®iÖn) ( kh«ng hiÖn ra) (th×) phª
b×nh h¬n nãi chung Tô (®iÖn) ®Çu ra ®ã ®èi víi ESR / ESL.
NÕu mét ®iÒu kiÖn tr¹ng th¸i v÷ng vµng tån t¹i ( H×nh 3.11 tßa gi¸m môc), mèi quan hÖ
c¬ b¶n gi÷a ®Çu vµo vµ ®iÖn ¸p ®Çu ra cã thÓ ®ang dÉn xuÊt ra bëi viÖc thanh tra cuén
c¶m sãng hiÖn thêi vµ viÕt : N¬i D lµ tû lÖ nhiÖm vô chuyÓn ®æi ( th«ng thêng h¬n gäi
chu tr×nh nhiÖm vô), ®îc ®Þnh nghÜa nh tû lÖ (cña) sù chuyÓn ®æi Trªn (vÒ) - Thêi gian (
ton) tíi toµn bé sù chuyÓn ®æi ®¹p xe thêi gian ( Ton + Ngêi quý ph¸i).
(C¸i) nµy lµ ph¬ng tr×nh cæ ®iÓn liªn hÖ ®iÖn ¸p ®Çu vµo vµ ®Çu ra trong mét bé biÕn ®æi
®« la mµ lµ operating víi cuén c¶m liªn tôc hiÖn thêi, ®îc ®Þnh nghÜa bëi sù viÖc mµ
hiÖn thêi cuén c¶m kh«ng bao giê ®i tíi zªr«.
Mèi quan hÖ vµo/ra
Cho Bé biÕn ®æi §« la
Chó ý r»ng mèi quan hÖ nµy (th×) ®éc lËp (cña) gi¸ trÞ L cuén c¶m n÷a Nh ChuyÓn tÇn
sè 1 /( ton + Ngêi quý ph¸i) Vµ HiÖn thêi t¶i. Gi¶m bít gi¸ trÞ cuén c¶m , tuy nhiªn, sÏ
kÕt qu¶ trong mét hiÖn thêi gîn sãng ®Çu ra tõ ®Ønh tíi ®Ønh lín h¬n, trong khi t¨ng
thªm nh÷ng kÕt qu¶ gi¸ trÞ trong sù gîn sãng nhá h¬n. Cã nhiÒu tradeoffs kh¸c tham
gia vµo lùa chän cuén c¶m, vµ nh÷ng (®iÒu) ®ã sÏ ®îc bµn luËn vÒ trong mét môc(khu
vùc) vÒ sau.
Trong m« h×nh ®¬n gi¶n nµy, sù ®iÒu chØnh hµng vµ t¶i ( (cña) ®iÖn ¸p ®Çu ra) ®îc ®¹t ®-
îc bëi viÖc thay ®æi chu tr×nh nhiÖm vô sö dông mét operating bé biÕn diÖu, bé ®iÒu chÕ
( PWM) chiÒu réng xung ë (t¹i) mét tÇn sè cè ®Þnh, f. PWM trong sù quay kiÓm so¸t
bëi mét m¸y khuÕch ®¹i lçi - mét m¸y khuÕch ®¹i mµ khuyÕch ®¹i " Lçi " gi÷a ®iÖn ¸p
®Çu ra chÝnh x¸c vµ mét ®iÖn ¸p tham kh¶o. Trong khi ®iÖn ¸p ®Çu vµo t¨ng thªm, chu
tr×nh nhiÖm vô gi¶m bít; vµ trong khi ®iÖn ¸p ®Çu vµo gi¶m bít, chu tr×nh nhiÖm vô
t¨ng thªm. Chó ý r»ng trong khi hiÖn thêi cuén c¶m trung b×nh thay ®æi c©n xøng tíi
hiÖn thêi ®Çu ra, chu tr×nh nhiÖm vô kh«ng thay ®æi.
§éng ChØ thay ®æi trong chu tr×nh nhiÖm vô ®îc yªu cÇu ®iÒu chØnh cuén c¶m hiÖn thêi
tíi møc mong muèn; råi chu tr×nh nhiÖm vô tr¶ l¹i cho ngêi yªu chÝnh thøc (cña) nã
ph¸t biÓu gi¸ trÞ. Trong mét bé biÕn ®æi thùc hµnh, chu tr×nh nhiÖm vô cã thÓ t¨ng thªm
m¶nh kh¶nh víi hiÖn thêi t¶i tíi m¸y ®Õm (mµ) sù t¨ng Trong ®iÖn ¸p th¶ Trong m¹ch,
nhng c¸ch kh¸c ®i theo m« h×nh lý tëng.
Th¶o luËn nµy cho ®Õn lóc nµy ®· gi¶ thiÕt r»ng ngêi ®iÒu chØnh trong liªn tôc - kiÓu
(cña) thao t¸c, ®îc ®Þnh nghÜa bëi sù viÖc mµ hiÖn thêi cuén c¶m kh«ng bao giê ®i tíi
zªr«. NÕu, tuy nhiªn, hiÖn thêi t¶i ®Çu ra ®îc gi¶m bít, ë ®ã ®Õn lµ mét ®iÓm n¬i hiÖn
thêi cuén c¶m sÏ ®i tíi zªr« gi÷a nh÷ng chu tr×nh, vµ cuén c¶m hiÖn thêi ®îc nãi ®Ó
(th×) kh«ng liªn tôc. Nã (th×) cÇn thiÕt ®Ó hiÓu kiÓu operating nµy n÷a, tõ nhiÒu sù
chuyÓn ®æi Ph¶i cung cÊp mét d¶i réng réng (cña) hiÖn thêi ®Çu ra, n¬i hiÖn tîng nµy
(th×) kh«ng thÓ tr¸nh ®îc. Nh÷ng sãng cho thao t¸c kh«ng liªn tôc ®îc ®a vµo
H×nh 3.12.
HÊt ng· nh÷ng sãng Bé biÕn ®æi
KiÓu Kh«ng liªn tôc
Hµnh vi trong thêi gian sù chuyÓn ®æi Trªn (vÒ) - Thêi gian (th×) ®ång nhÊt tíi kiÓu liªn
tôc (cña) thao t¸c. Tuy nhiªn, trong thêi gian sù chuyÓn ®æi thêi gian bªn ngoµi, cã hai
vïng (cña) hµnh vi duy nhÊt. Tríc hÕt, hiÖn thêi cuén c¶m x©y xuèng ë (t¹i) cïng nhÞp
®é ®ã nh nã lµm trong thêi gian kiÓu liªn tôc dèc thoai tho¶i, nhng råi hiÖn thêi cuén
c¶m ®i tíi zªr«. Khi nã ®¹t ®Õn zªr«, hiÖn thêi cè g¾ng ®¶o ngîc nhng kh«ng thÓ t×m
thÊy mét ®êng (dÉn) xuyªn qua ®i«t l©u h¬n n÷a. Nh vËy ®iÖn ¸p trªn (vÒ) ®Çu vµo ñng
hé (cña) cuén c¶m ( Cïng Nh sù nèi ®i«t vµ chuyÓn ®æi) Nh÷ng sù nh¶y lªn trªn tíi
VOUT sao cho cuén c¶m kh«ng cã ®iÖn ¸p ngang qua nã, vµ hiÖn thêi cã thÓ cßn l¹i ë
(t¹i) zªr«.
V× trë kh¸ng ë (t¹i) nót ®i«t ( vD) (th×) cao, sù gäi chu«ng xuÊt hiÖn V× cuén c¶m,
L, Déi tiÕng víi ®iÖn dung sóc vËt bÞ l¹c mµ lµ tæng (cña) ®iÖn dung ®i«t,
CD, Vµ §iÖn dung chuyÓn ®æi, CSW. Sù dao ®éng ®îc giÊp ít bëi nh÷ng sù chèng cù
sóc vËt bÞ l¹c trong m¹ch, vµ xuÊt hiÖn ë (t¹i) mét tÇn sè do fo ®a ra
L CD CSW
=
+
1
2 p ()
.
Mét m¹ch bÞ cèng hiÕn ®¬n gi¶n tíi viÖc nhôt sù xua tan søc m¹nh via nh÷ng céng h-
ëng ®îc gäi Mét snubber. NÕu sù gäi chu«ng ph¸t sinh nh÷ng vÊn ®Ò EMI / RFI, th× nã
cã thÓ ®îc giÊp ít víi mét RC snubber thÝch hîp. Tuy nhiªn, (c¸i) nµy sÏ g©y ra sù xua
tan søc m¹nh bæ sung vµ gi¶m bít hiÖu qu¶.
NÕu hiÖn thêi t¶i (cña) mét bé biÕn ®æi ®« la chuÈn (th×) ®ñ thÊp, th× hiÖn thêi cuén
c¶m trë thµnh kh«ng liªn tôc. HiÖn thêi mµ (c¸i) nµy xuÊt hiÖn cã thÓ ®îc tÝnh to¸n bëi
viÖc quan s¸t sãng ®a vµo H×nh 3.13. Sãng nµy ®îc vÏ ph« tr¬ng hiÖn thêi cuén c¶m ®i
tíi chÝnh x¸c zªr« vµo lóc cuèi (cña) sù chuyÓn ®æi - thêi gian. Díi nh÷ng ®iÒu kiÖn
nµy, hiÖn thêi ®Çu ra trung b×nh
IOUT = IPEAK / 2.
Chóng ta ®· ®· chØ ra cuén c¶m ®Ønh ®ã hiÖn thêi
Nh vËy, thao t¸c kh«ng liªn tôc sÏ xuÊt hiÖn NÕu
Tuy nhiªn, VOUT vµ VIN (th×) cã liªn quan gÇn :
Gi¶i quyÕt Cho ton:
Substituting (mµ) ®©y ®¸nh gi¸ nh ton vµo trong ph¬ng tr×nh tríc ®©y Cho IOUT:
IOUT
VOUT
VOUT
VIN
Lf
<
-
æ
Ì
ç
ç
ö
ø
÷
÷ 1
2
. ( Tiªu chuÈn cho bé biÕn ®æi thao t¸c - ®« la kh«ng liªn tôc)
Bé biÕn ®æi §« la ChØ
(Cña) Thao t¸c Kh«ng liªn tôc
KiÓu Kh«ng liªn tôc NÕu :
Bíc Lý tëng - Lªn trªn ( sù T¨ng) Bé biÕn ®æi
Bíc c¬ b¶n - Lªn trªn ( sù t¨ng) M¹ch bé biÕn ®æi ®îc cho thÊy trong H×nh 3.14. Trong
thêi gian sù chuyÓn ®æi Trªn (vÒ) - Thêi gian, hiÖn thêi x©y dùng lªn trªn trong cuén
c¶m. Khi sù chuyÓn ®æi ®îc më, n¨ng lîng cÊt gi÷ trong cuén c¶m ®îc chuyÓn tíi t¶i
xuyªn qua ®i«t.
Nh÷ng sãng thùc tÕ liªn quan ®Õn bé biÕn ®æi t¨ng ®îc cho thÊy trong H×nh 3.15.
Khi sù chuyÓn ®æi (®·) bËt, ®iÖn ¸p VIN xuÊt hiÖn ngang qua cuén c¶m, vµ hiÖn thêi
cuén c¶m t¨ng thªm ë (t¹i) mét nhÞp ®é b»ng VIN / L. Khi sù chuyÓn ®æi ®îc më, mét
®iÖn ¸p b»ng VOUT – VIN xuÊt hiÖn ngang qua cuén c¶m, hiÖn thêi ®îc cung cÊp tíi
t¶i, vµ hiÖn thêi (mµ) nh÷ng sù suy sôp ë (t¹i) mét nhÞp ®é c©n b»ng víi Tíi ( VOUT
– VIN) / L. Sãng dßng cuén c¶m ®îc cho thÊy trong H×nh 3.15 B.
Chó ý r»ng trong bé biÕn ®æi t¨ng, hiÖn thêi ®Çu vµo (th×) liªn tôc, trong khi hiÖn thêi
®Çu ra ( H×nh 3.15 D) lµ m¹ch ®éng. (C¸i) nµy ngô ý r»ng viÖc läc ®Çu ra (cña) mét bé
biÕn ®æi t¨ng (th×) khã h¬n c¸i ®ã (cña) mét bé biÕn ®æi ®« la. ( ChuyÓn sau tíi th¶o
luËn tríc ®©y (cña) ®« la nh÷ng bé biÕn ®æi). Còng chó ý r»ng hiÖn thêi ®Çu vµo lµ tæng
(cña) hiÖn thêi chuyÓn ®æi vµ ®i«t.
NÕu mét ®iÒu kiÖn tr¹ng th¸i v÷ng vµng tån t¹i ( H×nh 3.16 tßa gi¸m môc), mèi quan hÖ
c¬ b¶n gi÷a ®Çu vµo vµ ®iÖn ¸p ®Çu ra cã thÓ ®ang dÉn xuÊt ra bëi viÖc thanh tra cuén
c¶m sãng hiÖn thêi vµ viÕt :
Th¶o luËn nµy cho ®Õn lóc nµy ®· gi¶ thiÕt r»ng bé biÕn ®æi t¨ng trong liªn tôc - kiÓu
(cña) thao t¸c, ®îc ®Þnh nghÜa bëi sù viÖc mµ hiÖn thêi cuén c¶m kh«ng bao giê ®i tíi
zªr«. NÕu, tuy nhiªn, hiÖn thêi t¶i ®Çu ra ®îc gi¶m bít, ë ®ã ®Õn lµ mét ®iÓm n¬i hiÖn
thêi cuén c¶m sÏ ®i tíi zªr« gi÷a nh÷ng chu tr×nh, vµ cuén c¶m hiÖn thêi ®îc nãi ®Ó
(th×) kh«ng liªn tôc. Nã (th×) cÇn thiÕt ®Ó hiÓu kiÓu operating nµy n÷a, tõ nhiÒu sù
chuyÓn ®æi Ph¶i cung cÊp mét d¶i réng réng (cña) hiÖn thêi ®Çu ra, n¬i hiÖn tîng nµy
(th×) kh«ng thÓ tr¸nh ®îc.
Thao t¸c Kh«ng liªn tôc cho bé biÕn ®æi t¨ng (th×) t¬ng tù tíi bé biÕn ®æi ®« la. H×nh
3.17 cho thÊy nh÷ng sãng. Chó ý r»ng khi hiÖn thêi cuén c¶m ®i tíi zªr«, sù gäi chu«ng
xuÊt hiÖn ë (t¹i) nót chuyÓn ®æi ë (t¹i) mét tÇn sè fo cho gÇn :
Cuén c¶m, L, Déi tiÕng víi ®iÖn dung ®iÖn dung vµ ®i«t chuyÓn ®æi sóc vËt bÞ l¹c,
CSW + CD Nh Trong trêng hîp (cña) bé biÕn ®æi ®« la. Sù gäi chu«ng bÞ nhôt bëi
nh÷ng sù chèng cù m¹ch, Vµ, NÕu cÇn, Mét snubber.
HiÖn thêi mµ mét bé biÕn ®æi t¨ng trë thµnh kh«ng liªn tôc cã thÓ ®îc dÉn xuÊt ra bëi
viÖc quan s¸t cuén c¶m hiÖn thêi ( Cïng Nh ®îc nhËp vµo hiÖn thêi) Sãng (cña) H×nh
3.18.
Bé biÕn ®æi T¨ng ChØ
(Cña) Thao t¸c Kh«ng liªn tôc
HiÖn thêi vµ §Çu vµo Cuén c¶m HiÖn thêi
Trung b×nh ®îc nhËp vµo hiÖn thêi ë (t¹i) ®iÓm (cña) thao t¸c kh«ng liªn tôc
Thao t¸c Kh«ng liªn tôc sÏ xuÊt hiÖn NÕu
Gi¶i quyÕt cho ngêi quý ph¸i :
() ngêi quý ph¸i
VIN
Ngêi quý ph¸i VOUT ton
VIN f VOUT
= + =
·
.
Substituting (mµ) ®©y ®¸nh gi¸ nh ngêi quý ph¸i vµo trong biÓu thøc tríc ®©y Cho
IOUT, Tiªu chuÈn cho thao t¸c kh«ng liªn tôc (cña) mét bé biÕn ®æi t¨ng ®îc thiÕt lËp :
IOUT
VIN VOUT VIN
VOUT Lf
<
-
·
2
2 2
( )
. ( Tiªu chuÈn cho bé biÕn ®æi sù t¨ng thao t¸c kh«ng liªn tôc).
Nh÷ng m¹ch bé biÕn ®æi ®« la vµ t¨ng c¬ b¶n cã thÓ lµm viÖc b»ng nhau tèt cho ngîc
nhËp vµo vµ nh÷ng ®Çu ra nh ®îc ®a vµo H×nh 3.19. Chó ý r»ng sù kh¸c nhau duy nhÊt
lµ nh÷ng cùc tÝnh (cña) ®iÖn ¸p ®Çu vµo vµ ®i«t ®· ®îc ®¶o ngîc. Trong thùc hµnh, tuy
nhiªn, kh«ng ph¶i lµ nhiÒu ngêi ®iÒu chØnh ®« la vµ t¨ng IC hoÆc nh÷ng ngêi gi¸m s¸t
sÏ lµm viÖc víi ngîc nhËp vµo. Trong vµi trêng hîp, circuitry ngoµi cã thÓ ®îc thªm ®Ó
®iÒu khiÓn ngîc nhËp vµo vµ nh÷ng ®Çu ra. HiÕm khi nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh hoÆc
nh÷ng ngêi gi¸m s¸t ®îc thiÕt kÕ ®Æc biÖt cho ngîc nhËp vµo hoÆc nh÷ng ®Çu ra. Trong
bÊt kú trêng hîp nµo, nh÷ng tÊm (tê,l¸) d÷ liÖu cho ®Æc biÖt
ICs sÏ chØ b¸o ®é (cña) tÝnh linh ho¹t cho phÐp.
Ngîc Bªn trong, Ngîc ë ngoµi
Nh÷ng bé biÕn ®æi §« la vµ T¨ng
Nh÷ng ®Þa thÕ häc sù T¨ng §« la
Bé biÕn ®æi ®« la ®¬n gi¶n cã thÓ chØ s¶n sinh mét ®iÖn ¸p ®Çu ra mµ (th×) Ýt h¬n h¬n
®iÖn ¸p ®Çu vµo, trong khi bé biÕn ®æi t¨ng ®¬n gi¶n cã thÓ chØ s¶n sinh mét ®iÖn ¸p ®Çu
ra lín h¬n ®iÖn ¸p ®Çu vµo. Cã nhiÒu øng dông n¬i nhiÒu tÝnh linh ho¹t h¬n ®îc yªu
cÇu. §©y ®Æc biÖt (th×) thËt trong nh÷ng øng dông powered nguån pin, where Hoµn
toµn n¹p nguån pin (mµ) ®iÖn ¸p khëi ®éng ë ngoµi lín h¬n ®Çu ra mong muèn ( Bé
biÕn ®æi Ph¶i Operate trong kiÓu ®« la), Nhng nh nh÷ng sù th¸o gì nguån pin, ®iÖn ¸p
(cña) nã trë thµnh lµ Ýt h¬n h¬n ®Çu ra mong muèn ( Bé biÕn ®æi Ph¶i råi Operate trong
kiÓu t¨ng).
Mét bé biÕn ®æi sù t¨ng ®« la (th×) cã kh¶ n¨ng s¶n sinh Mét ®iÖn ¸p ®Çu ra mµ lµ mäi
lín h¬n h¬n hoÆc Ýt h¬n h¬n gi¸ trÞ tuyÖt ®èi (cña) ®iÖn ¸p ®Çu vµo. Mét ®Þa thÕ häc bé
biÕn ®æi buckboost ®¬n gi¶n ®îc cho thÊy trong H×nh 3.20. §iÖn ¸p ®Çu vµo (th×) d¬ng
tÝnh, vµ ®iÖn ¸p ®Çu ra (th×) ngîc. Khi sù chuyÓn ®æi (®·) bËt, hiÖn thêi cuén c¶m x©y
dùng lªn trªn. Khi sù chuyÓn ®æi ®îc më, cuén c¶m cung cÊp hiÖn thêi tíi t¶i xuyªn
qua ®i«t. Râ rµng, m¹ch nµy cã thÓ ®îc söa ®æi cho mét ngîc nhËp vµo vµ mét ®Çu ra d-
¬ng tÝnh bëi viÖc ®¶o ngîc cùc tÝnh (cña) ®i«t.
Bé biÕn ®æi sù T¨ng §« la,
Mét gi©y nh¶y lªn - ®Þa thÕ häc bé biÕn ®æi t¨ng ®îc cho thÊy trong H×nh 3.21. M¹ch
nµy cho phÐp c¶ ®Çu vµo lÉn ®iÖn ¸p ®Çu ra d¬ng tÝnh. Khi nh÷ng sù chuyÓn ®æi ®îc
®ãng, hiÖn thêi cuén c¶m x©y dùng lªn trªn. Khi nh÷ng sù chuyÓn ®æi më, hiÖn thêi
cuén c¶m ®îc cung cÊp tíi t¶i xuyªn qua ®êng (dÉn) hiÖn thêi do D1 vµ D2 cung cÊp.
Mét sù bÊt lîi c¬ b¶n tíi m¹ch nµy lµ nã yªu cÇu hai sù chuyÓn ®æi vµ nh÷ng hai ®i«t.
Trong khi trong nh÷ng m¹ch tríc ®©y, nh÷ng cùc tÝnh (cña) nh÷ng ®i«t cã thÓ ®îc ®¶o
ngîc tíi c¸n phñ ®Þnh nh÷ng ®iÖn ¸p ®Çu vµo vµ ®Çu ra.
Bé biÕn ®æi sù T¨ng §« la
C¸ch kh¸c ®Ó hoµn thµnh hµm sù t¨ng ®« la tíi tÇng (nèi tiÕp) (mµ) hai chuyÓn Nh÷ng
ngêi ®iÒu chØnh; mét ngêi ®iÒu chØnh t¨ng ®i theo bëi mét ngêi ®iÒu chØnh ®« la nh ®îc
cho thÊy trong H×nh 3.22.
VÝ dô cho thÊy vµi ®iÖn ¸p thùc hµnh trong mét nguån pin - hÖ thèng operated. §Çu vµo
tõ bèn « AA cã thÓ h¹n chÕ tõ 6 V ( hái gi¸) ®Õn kho¶ng 3.5 V ( ®îc bèc dì). §Çu ra
®iÖn ¸p trung gian (cña) bé biÕn ®æi t¨ng lµ 8 V, Mµ (th×) lu«n lu«n lín h¬n ®iÖn ¸p ®Çu
vµo. Ngêi ®iÒu chØnh ®« la ph¸t sinh mong muèn (mµ) 5 V tõ 8 V m«i giíi §iÖn ¸p.
Toµn bé hiÖu qu¶ (cña) sù kÕt hîp lµ s¶n phÈm (cña) nh÷ng hiÖu qu¶ riªng lÎ (cña) mçi
ngêi ®iÒu chØnh, vµ cã thÓ (th×) lín h¬n 85 % víi thiÕt kÕ cÈn thËn.
Mét ®Þa thÕ häc xen kÏ lµ sù sö dông (mµ) mét ngêi ®iÒu chØnh ®« la ®i theo bëi mét
ngêi ®iÒu chØnh t¨ng. C¸ch tiÕp cËn nµy , tuy nhiªn, cã sù bÊt lîi (cña) nh÷ng dßng
m¹ch ®éng trªn (vÒ) c¶ ®Çu vµo vµ ®Çu ra lÉn mét hiÖn thêi cao h¬n ë (t¹i) ®Çu ra ®iÖn
¸p trung gian.
CASCADED Nh¶y lªn - nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh T¨ng
( nh÷ng ®iÖn ¸p VÝ dô)
Sù chuyÓn ®æi kh«ng C« lËp kh¸c Nh÷ng ®Þa thÕ häc
BÞ ghÐp - cuén c¶m ®¬n -e nded s¬ cÊp ®Þa thÕ häc bé biÕn ®æi ( SEPIC) ®iÖn c¶m ®îc
cho thÊy trong H×nh 3.23. Bé biÕn ®æi nµy sö dông mét m¸y biÕn thÕ víi sù thªm (cña)
tô (®iÖn) CC mµ kÕt ®«i n¨ng lîng bæ sung tíi t¶i. NÕu Nh÷ng tû lÖ sè vßng ( N = Tû lÖ
(cña) sè (cña) s¬ cÊp biÕn chuyÓn tíi sè (cña) thø nh× quay) (Cña) m¸y biÕn thÕ trong
SEPIC bé biÕn ®æi lµ 1 : 1, tô (®iÖn) chØ phôc vô ®Ó kh«i phôc n¨ng lîng trong ®iÖn c¶m
kÏ hë ( I.e., N¨ng lîng ®ã mµ kh«ng hoµn h¶o lµ bÞ ghÐp gi÷a nh÷ng sù cuén) Vµ
ChuyÓn giao nã tíi t¶i. Trong trêng hîp ®ã, mèi quan hÖ gi÷a ®Çu vµo vµ ®iÖn ¸p ®Çu ra
lµ ®· cho gÇn
VOUT VIN
D
D
= ·
- 1
.
Cho nh÷ng tû lÖ nh÷ng quay kh«ng ®ång nhÊt mèi quan hÖ vµo/ra (th×) phi tuyÕn cao ®Ó
th¼ng chuyÓn (cña) n¨ng lîng xuÊt hiÖn via C¶ hai sù ghÐp nèi gi÷a nh÷ng sù cuén vµ tô
(®iÖn) CC. Cho lý do ®ã, nã (th×) cha ®îc ph©n tÝch ë ®©y.
S¬ cÊp -E NDED §¬n Bé biÕn ®æi §iÖn c¶m
( SEPIC)
T¶i
+
VIN VOUT
CC
C
N:1
H×nh 3.23
§Þa thÕ häc bé biÕn ®æi nµy thêng lµm cho mét sù lùa chän tuyÖt vêi trong nh÷ng hÖ
thèng batterypowered kh«ng c« lËp ®Ó cung cÊp c¶ hai kh¶ n¨ng bíc ®i lªn trªn hoÆc
xuèng lµ ®iÖn ¸p, Vµ, Kh«ng gièng bé biÕn ®æi t¨ng, kh¶ n¨ng cã ®iÖn ¸p zªr« ë (t¹i)
®Çu ra Khi nµo mong muèn.
Zeta vµ nh÷ng bé biÕn ®æi Cük , cha ®îc cho thÊy, lµ hai vÝ dô (cña) nh÷ng bé biÕn ®æi
kh«ng c« lËp mµ yªu cÇu nh÷ng tô (®iÖn) chuyÓn giao n¨ng lîng tõ ®Çu vµo ®Õn ®Çu ra,
i.e., h¬n lµ chØ cÇn cÊt gi÷ n¨ng lîng hoÆc chuyÓn giao duy nhÊt kh«i phôc n¨ng lîng kÏ
hë, Nh
SEPIC cã thÓ ®îc ®Þnh h×nh Via Mét 1 : 1 tû lÖ sè vßng. V× nh÷ng tô (®iÖn) cã kh¶
n¨ng chuyÓn giao n¨ng lîng hiÖu qu¶ trong nh÷ng bé biÕn ®æi nh vËy híng tíi ®Ó (th×)
cång kÒnh vµ ®¾t, nh÷ng bé biÕn ®æi nµy (th×) cha thêng xuyªn ®îc sö dông.
C« lËp chuyÓn nh÷ng ®Þa thÕ häc Ngêi ®iÒu chØnh
ViÖc chuyÓn nh÷ng ngêi ®iÒu chØnh bµn luËn vÒ cho ®Õn lóc nµy cã nh÷ng kÕt nèi ph¸t
®iÖn trùc tiÕp gi÷a ®Çu vµo vµ ®Çu ra. Nh÷ng m¸y biÕn thÕ cã thÓ sö dông ®Ó cung cÊp
c« lËp ph¸t ®iÖn còng nh cho phÐp ®« la - hµm t¨ng sÏ dÔ dµng ®îc thùc hiÖn. Tuy
nhiªn, viÖc thªm mét m¸y biÕn thÕ vµo m¹ch t¹o ra mét thiÕt kÕ phøc t¹p vµ ®¾t h¬n
còng nh ngµy cµng t¨ng (mµ) vËt lý ®o cì.
Sù quÐt trë vÒ c¬ b¶n nh¶y lªn - m¹ch bé biÕn ®æi t¨ng ®îc cho thÊy trong H×nh 3.24.
Nã ®îc dÉn xuÊt ra tõ ®« la - ®Þa thÕ häc bé biÕn ®æi t¨ng. Khi sù chuyÓn ®æi (®·) bËt,
hiÖn thêi x©y dùng lªn trªn trong s¬ cÊp (cña) m¸y biÕn thÕ. Khi sù chuyÓn ®æi ®îc më,
hiÖn thêi trë l¹i tíi nh÷ng sù cuén vµ luång thø nh× xuyªn qua ®i«t vµ vµo trong t¶i. Mèi
quan hÖ gi÷a ®Çu vµo vµ ®iÖn ¸p ®Çu ra ®îc x¸c ®Þnh bëi nh÷ng tû lÖ sè vßng,
N, Vµ nhiÖm vô ®¹p xe, D, Ph¬ng tr×nh sau :
Mét sù bÊt lîi (cña) bé biÕn ®æi quÐt trë vÒ lµ n¨ng lîng cao mµ ph¶i ®îc cÊt gi÷ trong
m¸y biÕn thÕ trong mÉu (d¹ng) (cña) DC hiÖn thêi trong nh÷ng sù cuén. (C¸i) nµy yªu
cÇu nh÷ng lâi lín h¬n h¬n (th×) cÇn thiÕt víi AC thuÇn khiÕt trong nh÷ng sù cuén.
C« lËp §Þa thÕ häc :
Bé biÕn ®æi QuÐt trë vÒ
Tải về để xem bản đầy đủ
61 trang
16240
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Tài liệu Nguồn ổn áp kiểu Switching", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- tai_lieu_nguon_on_ap_kieu_switching.doc
SwitchingReg.pdf
