Схемы самодельных блоков питания (Страница 4)

Мощный стабилизированный блок питания с защитой 5-15В, 20А (LM723, 2N3055)

Блок питания. схема которого рассмотрена здесь, дает напряжение от 5 до 15V, стабильное установленное в этихпределах, при максимальном токе 20А. При токе более 22А срабатывает защита. Напряжение переменного тока 220V от электросети подается через 4-амперный предохранитель F1 на первичную обмотку …

3 10411 2

Импульсный блок питания на транзисторах и таймер на КР512ПС10 (12В-1,2А)

Для экономии электроэнергии, увеличения срока службы радиоаппаратуры и повышения безопасности её использования целесообразно ограничивать время работы различных аппаратов от электросети 230 В переменного тока. Для реализации такой функции потребуется таймер, который после истечения заданного …

0 8853 0

Мощный электронный сетевой трансформатор для магнитолы и радиостанции на 12В

Промышленно выпускается много достаточно качественной аппаратуры дляэксплуатации в автомобиле, это и автомобильные магнитолы, и автомобильные радиостанции, а так же и другая аппаратура. Вся эта техника рассчитана на питание от достаточно мощного источника постоянного тока напряжением 10-16V …

1 5947 3

Самодельный лабораторный источник питания с регулировкой 0-20В

Схема надежного лабораторного блока питания с регулируемым выходным напряжением от 0 до 20В. Относительную сложность предлагаемого устройства компенсируют улучшенные (по сравнению с аналогичными приборами) параметры и потребительские качества Рекомендации автора позволяют как упростить при желании конструкцию, так и ввести в нее дополнительные функции. По сравнению с уже описанными в …

1 7127 1

Маломощный регулируемый двуполярный источник питания (LM317, LM337)

В настоящее время, в торговой сети есть множество блоков питания для портативной аппаратуры, именуемых сетевыми адаптерами. Большинство из тех, что не предназначены для питания и зарядки «гаджетов» выполнены по простым схемам, и состоят из силового маломощного трансформатора, диодного . ..

1 6187 0

Выпрямители для получения двуполярного напряжения 3В, 5В, 12В, 15В и других

Принципиальные схемы простых выпрямителей и конденсаторных делителей для получения двуполярных напряжений 3В, 5В, 12В, 15В и других. Сейчас в магазинах имеется очень широкий ассортимент сетевых блоковпитания для портативной или другой аппаратуры. Есть блоки на самое разное напряжение, ток …

3 4964 0

Мощный блок питания на напряжение 5-35В и ток 5A-30A и более (LM338, 741)

Приведена принципиальная схема простого в изготовлении стабилизированного и мощного блока питания с регулируемым выходным напряжением от 5В до 35В и током нагрузки 5А, 10А, 20А, 30А, 40А и более (в зависимости от количества микросхем).

13 55082 102

Импульсные источники питания, теория и простые схемы

Импульсный источник питания — это инверторная система, в которой входное переменное напряжение выпрямляется, а потом полученное постоянное напряжение преобразуется в импульсы высокой частоты и установленой скважности, которые как правило, подаются на импульсный трансформатор.

Что такое импульсный источник питания, схемы простых импульсных блоков питания на транзисторах и микросхемах.

3 14138 0

Питание будильника 1,5В от сети 220В

Не секрет, что у населения большой популярностью пользуются китайские кварцевые будильники. Роль играет сочетание низкойцены и разнообразного, часто, очень оригинального оформления. И все же… Механизм такого будильника очень грубый и для проворота стрелки требуется довольно большой импульс тока …

1 6153 1

Импульсный источник питания на микросхеме КР1033ЕУ10 (27В, 3А)

Схема простейшего варианта импульсного источника питания (ИИП), который питается от сети переменного напряжения 220В и выдает на выходе 27В при токе 3А. Основа данного импульсного блока питания — микросхема ШИМ-контроллер КР1033ЕУ10 (UC3842, KA3842). Основные параметры ИИП: Интервал входного …

1 6173 0

 1  2  3 4 5  6  7  8  . .. 14 

Регулируемый блок питания на 24 вольта, схема сборки источника постоянного тока

Я сделал простой компьютерный блок питания на 24 вольта для использования дома. Он может выдавать напряжение 17В с силой постоянного тока до 3А. По этой схеме вы сможете сделать своими руками такой же универсальный регулируемый источник питания для дома.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: В этом проекте идет работа с высоким напряжением, будьте осторожны!

Шаг 1: Электросхема

• Сначала входы подключаются к трансформатору. Я использовал трансформатор приблизительно 65 Вт. Если посчитать по формуле (Мощность = сила тока * напряжение), можно оценить, какая мощность вам необходима.
• Затем я сделал диодный мост. Таким образом, мы можем получить постоянный ток.
• Следующий шаг — фильтрация. Я использовал конденсаторы 3300 µF для фильтрации. Можно использовать 2 конденсатора по 2200 µF, так будет даже лучше.
• В своей схеме я использовал LM350. LM350 создает разницу в 1.25В между входом и выходом. Таким образом, мы должны вычислить R1 и RV1, чтобы настроить наш выход Vout = 1,25 В (1 + RV1 / R1) + Iadj * Rv1. Мощность рассчитывается по формуле: P = I * (Vin-Vout).
• D5, D6 и D7 – это защитные диоды. Они защищают конденсаторы от разряда через точки с малой силой тока в регуляторе.
• C1 является обходным конденсатором для входа. Подойдет дисковый на 0.1F или танталовый на 1F.
• C7 фильтрует помехи на потенциометре. Не нужно брать больше, чем 20 µF
• Низковольтные регуляторы LDO, которые должны потреблять мощность в нашем диапазоне. Для моего LM350 подошел на 10mA, потому что я использовал 5-ваттный резистор. Лучше взять на 10Вт.

Вторая схема для вентилятора с постоянным током и дополнительным входом.

Шаг 2: Список компонентов

Для основной схемы:

• Трансформатор (65 Вт)
• LM350
• 1n5401 Диоды — 4 шт.
• 3300 µF 50В Конденсатор
• 0.1uf Пленочный конденсатор
• 1n4007 Диоды — 3 шт.
• 2.5 кОм Потенциометр
• 2.2 µF Электролитический конденсатор
• 120R 1Вт Резистор.
• 22 µF 50В Электролитический конденсатор
• 100 µF 50В Электролитический конденсатор
• 4.7 µF 35В Танталовый конденсатор
• 150R 5Вт Резистор (рассчитайте для своей схемы, если используете другую)
• Стеклянный плавкий предохранитель (3A-3.3A)

Для второй схемы:

• Светодиод
• Вентилятор
• 1n4007 Диоды
• 470 µF 35В Электролитический конденсатор

Шаг 3: Делаем печатную плату

После того, как я нарисовал печатную плату и напечатал её на принтере, я перевожу её на медную доску. После этого я изменил и доработал некоторые дорожки. Вы должны быть уверены, что дорожки печатной платы смогут выдержать 3A. После этого я нанес кислоту.

Шаг 4: Паяльная маска

После того, как я растворил медь в кислоте, я нанес паяльную маску на свои платы. Создание маски припоя довольно сложное, но у нее много преимуществ. Во-первых, она защищает от коррозии и предотвращает короткое замыкание. После паяльной маски нужно просверлить в плате отверстия.

Шаг 5: Время паять

Пайка является одной из важнейших частей этого проекта. Необходимо припаять компоненты так, как показано в схеме. По моему мнению, LM350 нужно припаивать в последнюю очередь. После пайки нужно проверить, нет ли короткого замыкания.

Шаг 6: Сборка

При сборке вашей цепи вы должны правильно провести провода. Я использовал стеклянные плавкие предохранители, хоть их и нет в схеме. Я соединяю цепь последовательно и подключаю к входу трансформатора. Осторожнее с коротким замыканием, иначе вы можете испортить ваш регулируемый импульсный блок питания.

Шаг 7: Запуск

Если вы будете следовать схеме простого блока питания с регулировкой напряжения, то в итоге у вас получится отличный источник питания!

Оглавление

• Шаг 1: Электросхема
• Шаг 2: Список компонентов
• Шаг 3: Делаем печатную плату
• Шаг 4: Паяльная маска
• Шаг 5: Время паять
• Шаг 6: Сборка
• Шаг 7: Запуск

Рассмотрены простые схемы регуляторов напряжения и тока

В этой статье мы анализируем некоторые важные схемы регуляторов напряжения с использованием дискретных компонентов, таких как транзисторы, стабилитроны, резисторы и т. д. Эти регуляторы очень гибки благодаря своим конструктивным характеристикам и могут быть настроены для создания любых уровень постоянного напряжения и постоянного тока, по желанию.

Что такое регулятор

Основная функция схемы регулятора постоянного тока — генерировать фиксированное и постоянное напряжение и ток на определенных заданных уровнях. Таким образом, регулятор используется в источнике питания для поддержания выходного напряжения или тока в определенных фиксированных пределах.

---

Также рекомендуется для вас: Схемы регулятора напряжения с использованием транзистора и стабилитрона выходное напряжение или ток не зависят от нагрузки. Эти источники должны были бы быть в состоянии производить бесконечное количество энергии, и они, очевидно, просто существовали бы только в теории.

Когда требуется действительно чистый источник постоянного тока, часто становятся полезными линейные стабилизаторы, поскольку они производят меньший шум, пульсации и лучшее управление. Эти стабилизаторы, как правило, представляют собой устройства с тремя клеммами (вход, общая земля и выход), поэтому требуется лишь несколько внешних компонентов (для популярных микросхем регуляторов серий 7800 и 7900 требуется всего пара конденсаторов емкостью от 0,01 мкФ до 1 мкФ, и только при определенных условиях.)

Эти регуляторы могут буквально демонстрировать регулирование намного ниже 1%, а также обеспечивать значительное ограничение тока и встроенную функцию предотвращения отказов. Существуют также импульсные стабилизаторы и микросхемы преобразователей напряжения, которым действительно требуется очень мало внешних конденсаторов и ничего больше. Эти недорогие регуляторы и преобразователи делают возможным и простым обеспечение дискретных цепей напряжениями, которые не могут быть поданы через основной источник питания системы. Такие конфигурации часто позволяют избежать ограничений по питанию, предоставляя большую свободу проектирования.

Простейший регулятор

В простейшем регуляторе используется устройство с двумя выводами, такое как стабилитрон, с характеристикой поддержания постоянного напряжения на нем. На рисунке 1 ниже показана базовая схема.

Зенеровские диоды могут быть соединены последовательно в любой конфигурации для получения еще более высоких напряжений. Должен быть встроен токоограничивающий (балластный) резистор, поскольку эти устройства будут пытаться поддерживать постоянное напряжение на клеммах, вытягивая любой ток, доступный от источника питания.

Эффективность важна.

Полное сопротивление регулирующего устройства может быть очень низким, и оно может быстро потреблять катастрофические количества тока при отсутствии ограничительного резистора и выйти из строя.

Поэтому для стабилитрона необходим ограничительный резистор. Поскольку регулирующий компонент шунтирован поперек нагрузки, этот тип схемы стабилитрона (рис. 1) часто называют стабилизатором шунтирующего типа.

Этот метод очень хорошо работает для приложений с низким энергопотреблением, когда требуется ток всего в несколько миллиампер, а регулирования (% изменения напряжения или тока при различных нагрузках) достаточно всего на несколько процентов.

Поскольку весь ток, протекающий через ограничительный резистор, представляет собой сумму тока нагрузки и тока регулятора, необходимого для поддержания напряжения, эффективность часто бывает низкой, особенно при малых нагрузках.

Большой ток может проходить через регулятор при отключении или изменении нагрузки. Хотя это не проблема для крошечных схем, таких как схема генератора , которая потребляет всего несколько миллиампер, это может быть проблемой в схеме, такой как крошечное цифровое устройство, для которого может потребоваться около 1 ампера при 5 вольтах.

В некоторых случаях (светодиодные индикаторы, выключатели) система может потреблять менее 50 миллиампер в режиме ожидания и 1 ампер в активном режиме. В таких случаях стабилизатор на стабилитроне будет крайне неэффективен, так как ему придется пропускать примерно 1 А через стабилитрон, пока система простаивает и, следовательно, не потребляет свой рабочий ток.

В таком сценарии, если входное напряжение составляло 12 вольт, эффективность стабилизатора 12 В на 5 В могла бы быть крайне низкой из-за наличия постоянной нагрузки более 1 ампера на источнике 12 вольт, даже если нагрузка на 5 сторона питания вольта была маленькой.

Это эквивалентно 12 Вт или даже больше выделению тепла, что является крайне неэффективным условием.

Простым решением является использование активного регулятора, который может не потреблять столько тока для работы.

Следует, однако, отметить, что всегда будет некоторая потеря напряжения на регуляторе. Поскольку схема регулятора представляет собой усилитель, для ее работы требуется некоторое напряжение.

Напряжение база-эмиттер проходного транзистора составляет от 0,6 до 0,7 вольт, и в резисторах смещения будут некоторые потери напряжения. Входное напряжение должно быть постоянно как минимум на 2–5 вольт выше максимального ожидаемого выходного напряжения; он никогда не должен опускаться ниже этого уровня, иначе это повлияет на управление выходом.

Это минимальное напряжение должно всегда поддерживаться при минимальном входном линейном напряжении при полной нагрузке. Ниже этого порога мгновенные изменения из-за пульсаций входного питания, переходных процессов нагрузки и т. д. приведут к потере регулирования («пропаданию»).

Регулятор с использованием транзисторного эмиттерного повторителя

На рис. 2 ниже транзистор эмиттерного повторителя используется для минимизации тока, потребляемого устройством регулятора. На стабилитрон поступает 10 или 20 мА. Это напряжение подается на базу транзистора, который называется «проходным» транзистором, поскольку он предназначен для прохождения тока нагрузки.

Это может быть мощный транзистор, рассчитанный на многоамперный ток.

Ток нагрузки состоит из тока коллектора, составляющего основную часть тока, и тока базы. Ток базы равен току коллектора, деленному на коэффициент усиления транзистора по постоянному току (или бета, которая обычно равна 50).

Предполагая, что транзистор имеет усиление по току β, равное 50, и ток нагрузки 1 ампер, ток коллектора можно рассчитать, как указано ниже

Ток коллектора = β/(β+1) = 1 ампер или 50/51 ампер.

Базовый ток можно рассчитать по следующей формуле:

Базовый ток = 1/(β +1) или 1/51 ампер.

Это несколько меньше 20 миллиампер. На рис. 2 выше показана базовая конструкция регулятора.

Использование транзистора Дарлингтона с проходным транзистором

На рисунке 3 ниже показано, как можно использовать вспомогательный транзистор в качестве промежуточного каскада, если проходной транзистор является устройством с очень высоким током и низким значением hFE.

Промежуточный транзистор сконфигурирован как пара Дарлингтона с проходным транзистором, что значительно увеличивает коэффициент усиления по току, а также повышает его способность передавать ток.

Следует отметить, что при отсутствии нагрузки единственным током, потребляемым схемой, является ток только стабилитрона.

Создание регулируемого регулятора

Также можно присоединить переменный резистор или потенциометр к стабилитрону, и если вы подсоедините движок потенциометра к базе транзистора, вы можете получить переменное выходное напряжение, как показано на рис. Рис. 4 ниже.

Проблема с этой схемой в том, что она не лучше (на самом деле, несколько хуже), чем стабилитрон в качестве регулятора. Не существует системы, гарантирующей, что выходное напряжение на нагрузке остается постоянным.

Кроме того, падение напряжения между базой и эмиттером проходного транзистора приводит к небольшому снижению выходного напряжения (обычно от 0,6 до 0,7 В на транзистор). Если потенциометр используется для изменения выходного напряжения, вы можете обнаружить дополнительные потери из-за сопротивления потенциометра.

Это сопротивление приводит к снижению регулирования. Регулятор не может узнать, упало ли выходное напряжение. Что действительно необходимо, так это средство для измерения выходного напряжения, сравнения его с заданным эталоном и автоматического изменения выходного напряжения на соответствующее значение.

Это требует использования механизма обратной связи для регулирования выходного напряжения. С еще несколькими элементами мы покажем вам действительно простой способ добиться этого.

Регулятор с обратной связью для повышения точности выходного сигнала

На рис. 5 ниже показан очень простой регулятор с обратной связью, в котором выходное напряжение имеет некоторый контроль над своим точным уровнем. R1 и R2 образуют делитель напряжения, который измеряет выходное напряжение и посылает его на базу транзистора Q1.

Падение напряжения на стабилитроне D1 удерживает на эмиттере транзистора Q1 заданное и регулируемое напряжение. Ток смещения от R3 и ток эмиттера от Q1 вызывают этот провал.

Это падение создается током смещения R3 и током эмиттера Q1.

Если выходное напряжение падает, транзистор Q1 отключается, позволяя меньшему току течь через резистор смещения R4. Напряжение на коллекторе увеличится, увеличивая напряжение на базе проходного транзистора Q2 и, следовательно, на эмиттере Q2, который, как правило, является выходным выводом регулятора питания.

Это увеличение напряжения будет отправлено на базу Q1, компенсируя первоначальный провал. Общее воздействие приведет к повышению стабильности выходного напряжения.

100% Совершенство невозможно

Эта настройка, однако, не идеальна. Схема регулятора представляет собой усилитель с обратной связью с ограниченным коэффициентом усиления. Поскольку усиление по напряжению в основном обеспечивается Q1, схема может иметь чистое усиление по напряжению без обратной связи, которое может составлять около 20-100, в зависимости от усиления Q1, нагрузки источника питания, импеданса стабилитрона и других параметров. Усиление контура можно определить как произведение общего усиления на коэффициент обратной связи.

В этой ситуации коэффициентом обратной связи является отношение R2 /(R1 + R2). При прочих равных, чем больше коэффициент усиления контура, тем лучше регулирование. На самом деле эта схема будет предлагать улучшение регулирования в 10 или более раз по сравнению с более ранними схемами. Однако эта схема имеет определенные ограничения, некоторые из которых следующие:

• В Q1 выходное напряжение не может быть ниже, чем напряжение стабилитрона + потери база-эмиттер.
• Нет ограничения тока или защиты от короткого замыкания. Поскольку на резисторе R4 всегда будет потеря напряжения, максимальное регулируемое выходное напряжение ограничено.
• Поскольку коэффициент обратной связи R2 /(R1 + R2) снижается с увеличением выходного напряжения, регулирование постепенно ухудшается.
• Поскольку часть токов смещения (через R3 и R4) возникает с нерегулируемой стороны, на выход будут влиять колебания входного напряжения, что ухудшит регулирование.

Эти проблемы могут быть решены путем настройки схемы и установки нескольких дополнительных компонентов. Первую проблему можно решить с помощью низковольтного стабилитрона, хотя самые надежные стабилитроны рассчитаны примерно на 5–8 вольт.

Можно использовать вторичную плавающую цепь источника питания для подачи напряжения ниже (отрицательного) заземления и переключения R2 на отрицательное напряжение, а не на землю.

Подключите сопротивление к входу, и падение напряжения на нем может работать как функция тока нагрузки, которая может влиять на выход регулятора. Дополнительный коэффициент усиления без обратной связи можно получить, используя дополнительные транзисторы или операционный усилитель.

Ограничение тока

На рис. 6 ниже показан один из способов включения ограничения тока. Резистор R4 соединен последовательно с PNP-транзистором Q1, который служит источником тока.

Этот резистор необходим для ограничения тока, подаваемого на D1. На базе транзистора Q1 диоды D2 и D3 генерируют очень постоянное напряжение, которое на 1,4 В ниже входного напряжения регулятора.

Q1 проводит ток до тех пор, пока падение напряжения, вызванное током коллектора проходного транзистора, составляет менее 0,7 В на выборочном резисторе R5. По мере нарастания тока нагрузки падение на резисторе R5 возрастает до такой степени, что оно начинает отключать транзистор Q1.

Резистор R4 теперь может вызывать падение базового напряжения проходного транзистора Q2, вызывая уменьшение выходного напряжения регулятора. Поскольку этот ток также смещает эталонный стабилитрон D1, опорное напряжение падает, снижая выходное напряжение. Таким образом, ток, отбираемый от регулятора, может быть ограничен таким образом.

Падение на 0,7 В на резисторе R5 инициирует ограничение тока, поэтому сопротивление резистора R5 должно быть равно 0,7/(Предел тока) или около 0,7 Ом для 1 ампера, 0,35 Ом для 2 ампер и т. д.

Использование операционного усилителя

На рис. 7 ниже показано, как можно использовать операционный усилитель для улучшения управления. Обратите внимание, что прирост теперь резко увеличится. Тем не менее, в определенных обстоятельствах почти наверняка потребуется частотная коррекция, так как фазовый сдвиг контура может вызывать колебания на некоторых или всех стадиях нагрузки.

Хотя напряжение смещения для операционного усилителя может подаваться напрямую от стабилизатора, обычно желателен дополнительный вспомогательный источник малой мощности.

Для операционного усилителя может потребоваться отрицательный источник, особенно в том случае, если регулятор предназначен для регулировки или понижения выходного напряжения до нуля вольт, как в лабораторном источнике питания.

На этом мы завершаем нашу статью о простых схемах стабилизаторов напряжения. Если у вас есть какие-либо вопросы или изменения, связанные с вышеуказанными концепциями, пожалуйста, не стесняйтесь комментировать ниже для быстрого ответа.

Простая схема переключаемого регулятора напряжения

Ссылаясь на рисунок выше, можно построить трехступенчатый источник питания, управляемый напряжением, путем последовательного соединения трех стабилитронов с переключателем и несколькими другими легкодоступными компонентами.

Источник питания может быть 12 В или 15 В постоянного тока.

Когда переключатель S1 установлен в режим 6 В, 6 В постоянного тока от источника питания, проходящего через резистор R1, смещает входной транзистор T1. Те же 6В воспроизводятся на выходе схемы.

Поскольку T1 сконфигурирован как эмиттерный повторитель, прямое напряжение выводов база/эмиттер транзистора, равное 0,6 В, будет вычтено из 6 В, а окончательный выходной сигнал будет равен 6 — 0,6 = 5,4 В.

Выходной сигнал увеличивается на 3 вольта, когда в цепь вводится 3-вольтовый стабилитрон (D2), когда переключатель S1 перемещается в положение 9 вольт. При включении второго 3-вольтового стабилитрона транзистор будет смещен на 12 вольт, когда переключатель будет переведен в положение 12 вольт. Выход схемы фильтруется конденсатором C1.

Импульсный регулятор » Примечания по электронике

Импульсный регулятор является ключевым элементом любого импульсного источника питания

---

Схемы источника питания SMPS Primer & Tutorial Включает:
Импульсный источник питания Как работает СМПС Понижающий преобразователь Повышающий повышающий преобразователь Повышающий конвертер

См. также: Обзор электроники источника питания Линейный источник питания Сглаживание конденсатора Защита от перенапряжения Характеристики блока питания Цифровая мощность Шина управления питанием: PMbus Бесперебойный источник питания

---

В любом импульсном источнике питания именно импульсный регулятор или импульсный стабилизатор обеспечивает регулирование напряжения. Импульсный регулятор можно использовать отдельно или как часть полного источника питания.

Импульсные стабилизаторы

бывают разных форм, но каждый из них может обеспечить регулирование напряжения с помощью последовательного переключающего элемента, который заряжает накопительный конденсатор, когда напряжение падает ниже заданного уровня.

Основы импульсного регулятора

В основе импульсного регулятора лежит способность катушек индуктивности и конденсаторов накапливать энергию. Конденсаторы и катушки индуктивности являются неотъемлемыми элементами технологии импульсных регуляторов.

• Емкость   Если к конденсатору подводится ток, конденсатор постепенно заряжается, и напряжение на нем линейно возрастает со скоростью, равной I/C, где — приложенный ток, а C — емкость. В этом случае напряжение на конденсаторе не может измениться мгновенно.

  Основная концепция импульсного источника питания При мгновенном изменении тока напряжение изменяется линейно. [Это предполагает, что используется источник тока с бесконечным напряжением].

  I=C dVdt

• Катушка индуктивности: &nbsp: Для катушки индуктивности мгновенное изменение тока невозможно. Вместо этого при приложении напряжения ток нарастает линейно с течением времени со скоростью, равной V/L, где V — приложенное напряжение, а L — индуктивность.

  Формат индуктора для импульсного источника питания Используя стандартные уравнения, можно определить профили тока и напряжения:

  V=L didt

  Энергия возрастающего тока сохраняется в магнитном поле, связанном с катушкой индуктивности. Если ток, протекающий через индуктор, внезапно прерывается, магнитное поле реагирует на это и создает очень высокую «противоэдс», чтобы противодействовать изменению.

Увидев фундаментальные или базовые концепции переключения напряжений и токов на конденсаторы и катушки индуктивности, эти основные концепции можно применить к решениям импульсных регуляторов, чтобы обеспечить различные сценарии для цепей повышения и понижения напряжения.

Поскольку в технологии используются методы переключения, когда последовательный элемент включен или выключен, этот подход обеспечивает гораздо более высокий уровень эффективности, чем линейный, где мощность рассеивается.

Конденсаторная коммутационная регулировка режима

Принципиальная схема конденсаторного импульсного регулятора показана на схеме. Когда ключ замкнут, ток может протекать в накопительный конденсатор и обеспечивать заряд. Когда напряжение на конденсаторе достигает требуемого уровня, переключатель размыкается, и нагрузка потребляет ток от конденсатора.

Когда напряжение падает, это будет воспринято схемой управления, и последовательный переключатель снова включится, чтобы довести напряжение конденсатора до требуемого уровня.

Эта схема не так эффективна, как может показаться на первый взгляд. Хотя единственным резистивным элементом в теоретической цепи является нагрузка, это не единственный способ потери энергии, поскольку при зарядке конденсатора непосредственно от источника напряжения или конденсатора рассеивается столько же энергии, сколько передается конденсатору. В результате этого регуляторы режима переключения не могут использовать только методы переключения конденсаторов.

Регулировка режима переключения на основе индуктора

Катушки индуктивности также можно использовать в качестве элемента импульсных регуляторов.

Катушка индуктивности может использоваться для передачи энергии от одного источника напряжения к другому. Хотя простой резистор можно использовать в качестве капельницы для сброса напряжения при переходе от одного источника напряжения с более высоким напряжением к другому с более низким напряжением, это очень расточительно с точки зрения мощности. Если используется индуктор, то передается вся энергия, если предположить, что индуктор идеальный.

Использование индуктора имеет то преимущество, что энергия может передаваться от одного источника к другому независимо от соответствующих значений напряжения и их полярности. Очевидно, что для этого требуется правильная конфигурация.

Когда переключатели находятся в положениях, показанных выше, напряжение V1 прикладывается к индуктору, и ток i1 нарастает со скоростью, равной V1/L.