SONIC
مدیر بخش برق و الکترونیک (SONIC)
پرسنل مدیریت
مدیر انجمن
استاد و مشاور الکترونیک
عضو افتخاری گروه الکترونیک
- Oct 14, 2021
- 1,960
- 4,800
مبدل باک بوست یک مبدل DC-DC است که از همان مفهوم مبدل باک و بوست استفاده می کند اما در یک مدار ترکیبی ساده شده. همانطور که از نام آن پیداست، ویژگی اصلی مبدل باک بوست توانایی آن در ثابت نگه داشتن ولتاژ خروجی است، حتی اگر ولتاژ ورودی کمتر از ولتاژ خروجی باشد، به این معنی که این مدار بسته به ولتاژ ورودی میتواند هم در حالت باک و هم در حالت بوست کار کند.
مدار بسیار ساده و از قابلیت و کارآیی خوبی برخوردار است.
شماتیک مدار
لیست قطعات
اصل کار این مدار بسیار ساده است. مدار به سه قسمت تقسیم می شود که قسمت اول کنترلر TL494 PWM است. ما از کنترلر TL494 PWM برای راه اندازی MOSFET استفاده می کنیم. این آی سی برای سوئیچ در فرکانس سوئیچینگ 100 کیلوهرتز پیکربندی شده است که برای این نوع کاربردها مناسب است.
همانطور که در شماتیک بالا در سمت چپ مشاهده می کنید، ما مبدل باک بوست معکوس خود را داریم که از MOSFET کانال P به عنوان سوئیچ استفاده می کند، اما یکی از معایب بزرگ ماسفت کانال P مقاومت داخلی آن است. اگر یک ماسفت عمومی IRF9540 P-Channel را در نظر بگیریم، مقاومت داخلی آن 0.22R یا 220ms است اما اگر کانال N مکمل آن را که IRF540 است در نظر بگیریم، مقاومت داخلی آن 0.077R یا 77ms است که 3 برابر کمتر از آن است. و این دلیلی است که ما تصمیم گرفته ایم مدار را اصلاح کنیم و از یک ماسفت کانال N برای راه اندازی مدار استفاده کنیم و مدار ساده شده بالا در سمت چپ دقیقاً این را نشان می دهد. از ماسفت N-Channel به جای P-Channel One استفاده می کند.
قسمت آخر مدار یک تقویت کننده دیفرانسیل است. تقویت کننده دیفرانسیل دو مقدار ولتاژ می گیرد، تفاوت بین این دو مقدار را پیدا کرده و آن را تقویت می کند. ولتاژ حاصل را می توان از پایه خروجی بدست آورد. در یکی از پروژه های قبلی، ما یک مدار تفریق کننده ولتاژ ساخته ایم که در آن از تقویت کننده دیفرانسیل استفاده کرده ایم و تمام جزئیات آن را توضیح داده ایم، بنابراین اگر می خواهید اصول کار یک تقویت کننده دیفرانسیل را یاد بگیرید، آن را بررسی کنید.
در نهایت، مقاومتها، R19 و R20 یک تقسیمکننده ولتاژ تشکیل میدهند که ولتاژ را به پین 1 آی سی TL494 برمیگرداند که پالس PWM را بسته به شرایط بار تنظیم میکند.
نمونه ساخته شده
همواره منتظر نظرات ارزشمند شما عزیزان هستم.
موفق باشید.
مدار بسیار ساده و از قابلیت و کارآیی خوبی برخوردار است.
شماتیک مدار
برای دیدن تصاویر باید ثبت نام کنید
لیست قطعات
- IC TL494 PWM - 1
- ماسفت IRFZ44N - 1
- سلف 220 uH - 1
- LM358 Op-amp - 1
- دیود MBR20100CT - 1
- خازن 1000uF،25V - 2
- خازن 1000uF،63V - 1
- خازن 2.2nF - 1
- مقاومت R560 - 2
- مقاومت 2.2K، 1٪ - 2
- 4.7K، 1% مقاومت - 1
- 10K، 1% مقاومت - 6
- مقاومت 50K - 1
- 10K Trim-Pot - 1
اصل کار این مدار بسیار ساده است. مدار به سه قسمت تقسیم می شود که قسمت اول کنترلر TL494 PWM است. ما از کنترلر TL494 PWM برای راه اندازی MOSFET استفاده می کنیم. این آی سی برای سوئیچ در فرکانس سوئیچینگ 100 کیلوهرتز پیکربندی شده است که برای این نوع کاربردها مناسب است.
برای دیدن تصاویر باید ثبت نام کنید
همانطور که در شماتیک بالا در سمت چپ مشاهده می کنید، ما مبدل باک بوست معکوس خود را داریم که از MOSFET کانال P به عنوان سوئیچ استفاده می کند، اما یکی از معایب بزرگ ماسفت کانال P مقاومت داخلی آن است. اگر یک ماسفت عمومی IRF9540 P-Channel را در نظر بگیریم، مقاومت داخلی آن 0.22R یا 220ms است اما اگر کانال N مکمل آن را که IRF540 است در نظر بگیریم، مقاومت داخلی آن 0.077R یا 77ms است که 3 برابر کمتر از آن است. و این دلیلی است که ما تصمیم گرفته ایم مدار را اصلاح کنیم و از یک ماسفت کانال N برای راه اندازی مدار استفاده کنیم و مدار ساده شده بالا در سمت چپ دقیقاً این را نشان می دهد. از ماسفت N-Channel به جای P-Channel One استفاده می کند.
برای دیدن تصاویر باید ثبت نام کنید
قسمت آخر مدار یک تقویت کننده دیفرانسیل است. تقویت کننده دیفرانسیل دو مقدار ولتاژ می گیرد، تفاوت بین این دو مقدار را پیدا کرده و آن را تقویت می کند. ولتاژ حاصل را می توان از پایه خروجی بدست آورد. در یکی از پروژه های قبلی، ما یک مدار تفریق کننده ولتاژ ساخته ایم که در آن از تقویت کننده دیفرانسیل استفاده کرده ایم و تمام جزئیات آن را توضیح داده ایم، بنابراین اگر می خواهید اصول کار یک تقویت کننده دیفرانسیل را یاد بگیرید، آن را بررسی کنید.
در نهایت، مقاومتها، R19 و R20 یک تقسیمکننده ولتاژ تشکیل میدهند که ولتاژ را به پین 1 آی سی TL494 برمیگرداند که پالس PWM را بسته به شرایط بار تنظیم میکند.
نمونه ساخته شده
برای دیدن تصاویر باید ثبت نام کنید
همواره منتظر نظرات ارزشمند شما عزیزان هستم.
موفق باشید.