HesapHanem

Buck Çevirici Görev Çevrimi Hesaplama

Giriş ve çıkış gerilimlerini girin; görev çevrimini alın.

Sonuç

%27,50

Nasıl hesaplanır?

Sürekli iletim modunda çalışan ideal bir buck çevirici için görev çevrimi, çıkış geriliminin giriş gerilimine oranıdır: D = Vout ÷ Vin × 100 (yüzde olarak); iki gerilim de volt cinsindendir. D, her anahtarlama periyodunda üst taraftaki anahtarın açık kaldığı paydır. Araç yalnızca Vin sıfırdan büyükse ve Vout 0 ile Vin arasındaysa sonuç verir; çünkü buck katı yalnızca gerilim düşürür, Vout'un Vin'den büyük olması sonuç vermez. Cevap iki ondalığa yuvarlanır. Hesap parçaların kayıpsız olduğunu varsayar; anahtar direncini, diyot ya da senkron doğrultucu düşüşünü ve bobin direncini hesaba katmaz. Gerçek bir çeviricide denetleyici bu kayıpları karşılamak için biraz daha yüksek bir görev çevrimi ayarlar.

Örnek hesaplama

Bir kartta 12 V hat var ve mikrodenetleyici için 3,3 V gerekiyor. Görev çevrimi: 3,3 ÷ 12 = 0,275. 100 ile çarpınca %27,50 bulunur. Örneğin 500 kHz anahtarlama frekansında (periyot 2 µs) ideal durumda üst anahtar her çevrimin yaklaşık 0,55 µs'si boyunca açık, kalan 1,45 µs boyunca kapalı olur.

Bu örneği dene →

Sık yapılan hatalar

  • Vin ile Vout'u ters girmek; %363,6 çıkar ve araç bunu reddeder. Buck çevirici yalnızca gerilim düşürür, bu yüzden Vout en fazla Vin kadar olabilir.
  • Boost çevirici formülünü (1 − Vin ÷ Vout) ya da evirici bir topolojiyi karıştırmak. Vout ÷ Vin oranı yalnızca buck için geçerlidir.
  • Bu ideal değeri nihai tasarım değeri saymak. Gerçek parçalarda düşüş ve direnç vardır; denetleyicinin bu değerden biraz yüksek görev çevrimi kullanması gerekir.
  • Formülü hafif yükte kesintili iletim modunda kullanmak; orada çıkış yalnızca görev çevrimine bağlı değildir.
  • Giriş gerilimi geniş aralıkta değişirken batarya anma gerilimini Vin yazmak. Denetleyicinin kapsaması gereken aralığı görmek için en düşük ve en yüksek girişte ayrı ayrı hesaplayın.

Bu hesaplama hakkında

Buck (düşüren) çevirici, bir DC giriş gerilimini daha düşük bir DC çıkışa indiren anahtarlamalı güç kaynağı topolojisidir. Sürekli iletim modunda ve ideal (kayıpsız) bileşenlerle çıkış tamamen anahtarın görev çevrimi D ile belirlenir: D = Vout/Vin, yani transistörün her anahtarlama periyodunda açık kaldığı oran; çünkü kararlı durumda bobinin bir çevrim boyunca ortalama gerilimi sıfır olmak zorundadır.

Güç elektroniği mühendisleri, USB-C şarj cihazlarından, 12V veya 5V hatlarını bir mikrodenetleyici veya SoC için 3,3V ya da 1,8V'a indiren PCB üzerindeki nokta-yük regülatörlerine kadar her yerde kullanılan bir buck regülatör entegresinin PWM görev çevrimini ayarlamak için bu formülü başlangıç noktası olarak kullanır; ardından anahtar direnci ve diyot düşüşünden kaynaklanan gerçek kayıpları hesaba katar.

Bu faydalı oldu mu?

En fazla 3 tepki seçebilirsiniz.

Yorumlar (1)

  • Editör ekibi

    İdeal oran diyot ya da anahtar düşümünü yok sayar ve yalnızca sürekli iletimde geçerlidir; hafif yüklenen bir çevirici bu bölgeden çıkabilir. Diyotlu bir katman için kabaca düzeltme yapmak isterseniz düşümü çıkış gerilimine ekleyin: 12 V girişte 5 yerine 5,5 yazmak yüzde 41,67 yerine yüzde 45,83 verir. Bunu tezgâhta inceltilecek ilk tahmin olarak görün. Hangi giriş ve çıkış hatları için tasarım yapıyorsunuz?

Popüler hesaplayıcılar

Kredi Hesaplama

Aylık taksit, toplam faiz ve ödeme planını hesaplayın.

Yüzde Hesaplama

Yüzde değişim, indirim ve oran hesaplamaları.

İndirim Hesaplama

İndirimli fiyatı, kazancı ve indirim tutarını hesaplayın.

Vücut Kitle Endeksi (VKİ)

Boy ve kiloya göre vücut kitle endeksini hesaplayın.

Yaş Hesaplama

Doğum tarihinden bugüne tam yıl, ay ve gün cinsinden yaşınızı hesaplayın.

Bileşik Faiz Hesaplama

Ana para, faiz oranı ve süreye göre bileşik faizle nihai tutarı hesaplayın.

Tüm Hesaplayıcılar