Soy nuevo en los circuitos de suministro de energía. Estoy estudiando la hoja de datos del regulador reductor LM22676 que genera 5 V/3,3 V CC para el suministro de microcontroladores en uno de mis sistemas. La hoja de datos dice que tiene un mosfet de canal N capaz de conducir hasta 3A.
El lugar donde leí por primera vez sobre el convertidor reductor-elevador es en la clase de electrónica de potencia en EE, que utiliza un tirsitor como interruptor con filtros L, C adicionales. Circuitos convertidores con tiristores y circuito gating.
¿El principio del convertidor reductor utilizado en LM22676 es el mismo en comparación con la teoría de la electrónica de potencia? ¿Los convertidores de potencia integrados también existen en la electrónica de potencia en lugar de utilizar circuitos basados en tiristores?
Todos los convertidores de potencia de conmutación son conceptualmente iguales: contienen algunos dispositivos de acumulación de energía: inductor(es) y condensador(es) y un interruptor controlado que conmuta la energía de entrada, encendiéndola y apagándola.
La gran diferencia entre los diferentes tipos de convertidores de conmutación (reductor, elevador, etc.) es la topología de los elementos.
Si bien los diferentes inductores y capacitores de potencia son generalmente los mismos, para el interruptor se deben usar diferentes elementos. Hay tirsitores, BJT, MOSFET, IGBT. En los viejos tiempos, incluso se han utilizado interruptores mecánicos.
Por supuesto, la electrónica auxiliar (esquema de control, regulador de realimentación, protecciones, etc.) varía mucho según la potencia de salida y el destino del convertidor. Y es obvio que en esquemas de alta potencia, todos estos módulos auxiliares tienden a ser mucho más complejos que en los convertidores de baja potencia.
Un tiristor del tipo que usted describe funciona en la forma de onda de alimentación de CA rectificada y ese no es el caso de los convertidores reductores, por lo general funcionan con un voltaje de CC razonablemente suavizado, esa es la primera diferencia que considero.
Creo que la segunda diferencia clara es que cuando se usa un tiristor (después de un puente rectificador), la frecuencia de conmutación será el doble de la frecuencia de CA de la potencia entrante: los convertidores reductores tienden a operar en el rango de kHz a MHz, por lo que hay una significativa diferencia aquí también.
La conmutación del tiristor es síncrona con la CA (porque tiene que serlo), pero algunas topologías de convertidores reductores se pueden sincronizar con una referencia de frecuencia (derivada o no de la alimentación de CA), pero esto suele ser para garantizar que varios convertidores reductores puedan funcionar bloqueados. juntos. No hay mucha similitud, ¡pero es lo mejor que se me ocurre!
"Buck", como su nombre lo indica, toma su nombre de la acción de un inductor cuando está en circuito abierto: el inductor en un convertidor de CC reductor es necesario como dispositivo de almacenamiento de energía, mientras que los inductores y capacitores en un controlador de tiristor generalmente están ahí para curar efectos secundarios como EMI y posiblemente problemas de dV/dt en el tiristor.
Estoy haciendo este último punto debido a los tipos de cargas que los tiristores tienden a manejar (como los calentadores): controlan el voltaje RMS que se alimenta a una carga. Si un tiristor controla una carga inductiva, la diferencia entre los dos tipos de circuito se vuelve más marcada: se necesita detección de cruce por cero para la corriente para activar el tiristor y esto, en mi libro, no constituye ninguna similitud con un convertidor reductor normal.
Gopi
Andy alias