Voltaje de entrada del convertidor reductor inferior al voltaje de salida diseñado

Tengo este convertidor reductor que está diseñado para producir un voltaje de salida de 9V para un rango de entrada de 18V-36V.

La hoja de datos del convertidor reductor menciona que el voltaje de entrada mínimo requerido es de 4.5V.

Suponga que mi circuito convertidor reductor y las resistencias e inductores de la red de retroalimentación están diseñados para 9V.

Tengo curiosidad por saber qué sucederá en la salida del convertidor reductor cuando doy un voltaje de entrada entre 5V y 8V.

Entiendo que el convertidor reductor reducirá el voltaje si el voltaje de entrada es más alto que el voltaje de salida.

Pero, ¿qué pasaría si el voltaje de entrada es más bajo que el voltaje de salida requerido para el cual está diseñada la sección del circuito de salida del convertidor reductor?

¿Puede alguien decirme qué sucedería y por qué sucedería eso en este escenario?

Buck no se refiere al precio, es la topología la que 'reduce' el voltaje de entrada. Solo puede reducir el voltaje de entrada. Lo más probable es que desee un convertidor buck-boost, más caro y más complejo.

Respuestas (1)

Perderá la regulación y el voltaje de salida será ligeramente menor que el voltaje de entrada. La topología del convertidor reductor solo puede reducir el voltaje, no aumentarlo, porque esencialmente solo se filtra PWM en la fuente de alimentación.

Si desea tener un voltaje de salida más alto que el de entrada, necesitará un convertidor elevador, y si desea que la entrada pueda ser más alta o más baja que la salida (mientras mantiene un voltaje de salida regulado), usted' Necesitaré un convertidor buck-boost.


Editar con más información sobre lo que sucede:

Dado que la salida es básicamente PWM filtrada, el controlador no puede aumentar el voltaje para que esté por encima de la entrada. Dependiendo de cómo esté diseñado su controlador específico, probablemente generará el mismo voltaje que su entrada o un poco menos, o puede apagar la salida por completo.

Mirando las especificaciones de su convertidor reductor, este convertidor no parece tener ninguna forma de apagar la salida cuando pierde la regulación, por lo que seguirá generando el voltaje máximo que pueda. Consulte la página 6 de la hoja de datos; observe cómo el ciclo de trabajo máximo está clasificado entre 95% y 99.9%. El valor exacto difiere entre dispositivos debido a la variación de fabricación, así que supongamos el peor de los casos del 95 %.

Esto significa que, despreciando las pérdidas por conducción (que dependen de la corriente de carga), su voltaje de salida será el 95% del voltaje de entrada.

Sin embargo, el convertidor no puede funcionar si no tiene suficiente voltaje para hacer funcionar su electrónica interna. Para evitar cualquier comportamiento no deseado si se le da un voltaje demasiado bajo, este chip tiene una función de bloqueo por bajo voltaje (UVLO). Una vez más, mirando la página 6, se garantiza que el UVLO se activará con un voltaje no superior a 4,35 V (ignoraremos la histéresis por ahora), por lo que si el voltaje es inferior a 4,35 V, debe suponer que el UVLO puede cortar la energía a La salida.

También puede usar el pin EN si desea que se corte a un voltaje definido por el usuario más alto que su voltaje UVLO incorporado; cómo hacerlo se explica en la página 8 (sección "Configuración externa de UVLO") de la hoja de datos. Esto le permitiría configurar la salida a cero si la entrada cae demasiado bajo para ser regulada, por ejemplo, lo que puede proteger su equipo de un comportamiento impredecible por bajo voltaje.

Entonces, esencialmente, este dispositivo te permite decidir qué sucederá. ¿Desea que emita un voltaje tan alto como pueda manejar, si la entrada es demasiado baja? Luego simplemente ate el pin EN a VCC. ¿O quiere que simplemente se apague si la entrada cae por debajo de, digamos, 12 V? Conecte EN a un divisor de resistencia como se explica en la hoja de datos, de modo que corte la salida cuando la entrada caiga por debajo de 12 V.

¿No estás seguro de qué hacer? En general, primero debe hacer lo que más reduzca la probabilidad de daño a su usuario (¡espero que sea obvio!), Y luego lo que sea menos probable que dañe sus dispositivos electrónicos, en orden de lo que sea más difícil de reemplazar.

Gracias por la respuesta. Solo quiero entender qué sucedería si mi entrada es menor que el voltaje regulado de salida para un convertidor reductor. ¿Podría decirme qué sucedería en el escenario anterior cuando mi entrada está entre 4,5 V y 8 V y la salida está diseñada para tener una salida de 9 V? ¿Y podrías también explicarme un poco en detalle cómo sucede? Solo soy un principiante. Entonces, le pido que explique un poco en términos simples.
Ya le han dicho: obtendrá menos que el voltaje de entrada. Si desea operar desde entradas por debajo del voltaje de salida, olvídese del dinero, necesita un convertidor elevador. Si desea operar en ambos modos, use el convertidor buck-boost.
@Newbie Dado que la salida es básicamente PWM filtrada, el controlador no puede aumentar el voltaje para que esté por encima de la entrada. Dependiendo de cómo esté diseñado su controlador específico, probablemente generará el mismo voltaje que su entrada o un poco menos, o puede apagar la salida por completo. Realmente no puedo decir más sin conocer la topología específica y el controlador que está utilizando.
@Newbie Oh, ¡vinculaste el controlador que estás usando! Un momento, déjame investigar eso y agregar más información.
Gracias. Mi pregunta es ¿cuánto será menor el voltaje de salida que el voltaje de entrada? ¿Como 1V o 2V menos que el voltaje de entrada? ¿Y por qué sucede? Qué sucede con el interruptor interno durante esta condición
@Newbie Agregó más información. Puede que me haya pasado un poco... ¡y ahora voy a llegar tarde al trabajo! Espero que ayude.
@Hearth, gracias por la respuesta detallada. Aceptada tu respuesta. Solo quiero entender qué quiso decir con PWM filtrado. hágame saber qué quiso decir con PWM filtrado y desde dónde se genera este PWM cuando esté disponible la próxima vez. Gracias otra vez.
Así es como funciona un convertidor de dinero; cambia rápidamente entre el voltaje de entrada y cero, y luego lo filtra a través de un inductor y un capacitor para proporcionar un voltaje de salida constante.