Príspevok vysvetľuje univerzálny obvod buck-boost založený na IC 555, ktorý je možné použiť na rôzne aplikácie vyžadujúce efektívne spracovanie energie.

Využitie IC 555 pre Buck-Boost

Tento vysoko efektívny a efektívny obvod zosilnenia buck s využitím pracovného koňa IC 555 vám umožní prevádzať napätie vstupného zdroja na ľubovoľný požadovaný stupeň, a to buď podľa potreby alebo zosilnene.

Koncept sme sa už naučili komplexne prostredníctvom jedného z mojich predchádzajúcich článkov, kde sme diskutovali o jeho všestrannosti topológia typu buck-boost.

Ako je znázornené na schéme zapojenia nižšie (kliknutím zväčšite), konfigurácia je v podstate kombináciou dvoch odlišných stupňov, a to horného stupňa prevodu zosilňovača buck-boost a dolného stupňa regulátora IC 555 PWM.

Stupeň buck-boost pozostáva z mosfetu, ktorý funguje ako prepínač, induktora, ktorý je hlavným komponentom na premenu energie, z diódy, ktorá rovnako ako mosfet tvorí doplnkový spínač, a kondenzátora, podobne ako induktor, z doplnkového zariadenia na premenu energie. .

Mosfet musí pracovať pomocou impulzného spúšťania, aby striedavo zapínal a vypínal vstupné napätie cez induktor v reakcii na jeho hradlové napätie.

Preto by hradlové napätie malo byť tiež v pulznej forme, ktorá sa dosahuje prostredníctvom stupňa generátora IC555 PWM.

Prevádzka obvodu

Pridružený generátor IC555 PWM je integrovaný do mosfetu na uskutočnenie vyššie diskutovanej operácie.

Počas doby zapnutia mosfetu môže vstupné napätie prechádzať cez mosfet a je vedené priamo cez induktor.

Induktor sa vďaka svojej inherentnej vlastnosti snaží čeliť tomuto náhlemu pôsobeniu prúdu absorpciou a ukladaním energie v ňom.

Počas nasledujúcej periódy OFF mosfetu je vstupné napätie mosfetom vypnuté, induktor teraz zažíva náhlu zmenu prúdu zo špičky na nulu. Ako odozva to induktor kompenzuje reverzáciou svojej akumulovanej energie na výstupných svorkách cez diódu, ktorá teraz pôsobí v stave predpätia.

Vyššie uvedený výkon z tlmivky sa javí s opačnou polaritou na výstupe, kde je pripojená zamýšľaná záťaž.

Kondenzátor je umiestnený tak, aby v ňom bola uložená časť energie, aby ho bolo možné použiť na záťaž počas doby zapnutia mosfetu, keď je dióda reverzne predpätá a dôjde k prerušeniu napájania cez záťaž.

Toto pípne, aby sa udržalo stabilné a stabilné napätie v celej záťaži počas cyklov ZAPNUTIA a VYPNUTIA mosfetu.

Použitie PWM ako kontrolóra

Úroveň napätia, či už je to zosilnené napätie alebo namáhané napätie, závisí od toho, ako je mosfet riadený generátorom PWM.

Ak je MOSFET optimalizovaný s vyšším časom zapnutia ako časom vypnutia, potom by výstup generoval zosilnené napätie a naopak.

Môže to však byť obmedzené, je potrebné dbať na to, aby sa neprekročil čas ZAPNUTIA nad čas úplného nasýtenia tlmivky a čas VYPNUTIA nesmie byť nižší ako minimálny čas nasýtenia tlmivky.

Predpokladajme napríklad, že úplné nasýtenie induktora trvá 3 ms, čas ZAPNUTIA je v tomto prípade možné nastaviť v rozmedzí 0 - 3 ms, a nie dlhšie, čo bude mať za následok zvýšenie z minima na maximum v závislosti na hodnote zvolenej induktor.

“návod na výrobu generátora s vlastným napájaním ”

Pridružený hrniec s generátorom IC555 PWM je možné efektívne doladiť pre získanie ľubovoľného buck-boost napätia na výstupe.

Hodnota induktora je otázkou pokusu a omylu. Pokúste sa zapojiť čo najviac vinutia, aby ste dosiahli lepšie a efektívnejšie výsledky a rozmanitý rozsah.