Operación de un convertidor Buck

Odio estar preguntando esto, pero simplemente no entiendo la operación. He estado leyendo varios recursos, principalmente este: http://services.eng.uts.edu.au/~venkat/pe_html/ch07s1/ch07s1p1.htm . Por lo que entiendo, cuando la fuente de voltaje está conectada al circuito, la corriente fluye a través del circuito de la siguiente manera:

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Cuando esto sucede, presumiblemente el condensador también se está cargando. Pero incluso en este punto, parece que no estoy entendiendo bien: ¿seguramente la carga también recibe el voltaje de entrada? Entonces, incluso si quisiera que la carga recibiera, digamos, 20 V reducidos de 120 V, cuando la fuente estaba conectada al menos, habría 120 V a través de ella. ¿Seguramente esto podría dañar los componentes clasificados para 20V? Supongo que con PWM podría minimizar el tiempo que la carga estuvo expuesta directamente al voltaje de entrada a tiempos insignificantes, pero no estoy seguro. Realmente agradecería si alguien pudiera aclarar mi confusión sobre esto.

En términos de operación general: una forma en que puedo pensar en el funcionamiento del convertidor reductor es si el capacitor se carga al voltaje de 'Salida' y luego el inductor se usa para mantener el capacitor cerca de este voltaje durante los ciclos de apagado presumiblemente mucho más largos.

Respuestas (1)

La respuesta básica a su malentendido es que la carga y el voltaje de entrada NO están conectados directamente cuando el interruptor está cerrado. El inductor está entre los dos.

El voltaje a través de un inductor puede cambiar rápidamente, pero la corriente solo cambia proporcionalmente al voltaje aplicado. En otras palabras, la corriente aumentará lentamente. La carga solo ve la corriente que sale del inductor. Si el interruptor permaneciera cerrado, esa corriente eventualmente acumularía demasiado voltaje en el capacitor. Sin embargo, el interruptor solo se cierra por períodos breves y con un ciclo de trabajo promedio, de modo que la corriente promedio que pasa por el inductor es exactamente la que se necesita para mantener el voltaje deseado en el capacitor de salida.

¡Ay! No sé cómo me perdí eso, ¡gracias! El inductor está en serie con el resto del circuito. Estaba mirando el condensador paralelo y la carga y descuidando el inductor más o menos por completo. Ahora que eso está aclarado, mis concepciones sobre cómo 'debería' funcionar donde el capacitor se carga 'solo hasta cierto punto' hasta que el voltaje de salida parece ser cierto.
Yo también me quedé en el mismo lugar que tú. Pero he releído y revisado algunos tutoriales en video.
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