Hva er en Buck Converter?
En dollar konverter er en omformer som reduserer spenningen som når likestrøm (DC) belastning. For eksempel kan utgangen fra en 24-volt (V) likestrøm (VDC) strømkilde bli trukket ned for å gi strøm til 12-volts utstyr. En godt designet bukkkonverterer er i stand til å gi en jevn utgangsspenning under varierende belastningsforhold og opprettholde meget lav effektdissipasjon, noe som fører til høy effektivitet.
Lineære regulatorer kan være en enkel løsning for krav til lav effekt. De benytter seg av en seriepass-krafttransistor som styrer strømmen over lasten for å produsere jevn likestrømsutgangsspenning. Hvis en 50-VDC-forsyning brukte en lineær regulator for å drive en 25-V-belastning på 1 ampere (A), vil effekten over lasten så vel som den lineære regulatoren være 25 watt (W). Dette betyr at 50 W tappes fra 50-V strømforsyningen. Konverteringseffektiviteten er 50%, men hvis en bukkomformer brukes og spredningen i bukkomformeren er 2,5 W mens effekten ved belastningen fremdeles er 25 W, er virkningsgraden omtrent 90%.
Buck converter er en DC til DC converter som fungerer omtrent som en switched mode power supply (SMPS), som styrer driftssyklusen til en kvadratbølge med fast frekvens. Når belastningen krever mindre strøm, er “på” -tiden for kvadratbølgen lav, men når lasten krever en strøm veldig nær SMPS-grensen, går “on” -tiden over 85%. Den koblede likestrømmen bruker en serieinduktor med hurtigkoblingsdiode som bruker den induktive tilbakestrømmen for å opprettholde energioverføring når hoveddrivelementet er av i korte perioder.
For en applikasjon som er motsatt av den som bruker konverterer, brukes step-up boost converter (SUBC). SUBC genererer en utgangsspenning som er høyere enn inngangen. I denne applikasjonen konverterer induktoren i serie med lasten et kollapsende magnetfelt til en likespenning som er høyere enn kretsens inngangsspenning.
En annen enhet for elektrisk kraftkonvertering er buck-boost-omformeren som kan fungere enten som en buck-omformer eller som en boost-omformer. I solenergisystemer er det mulig å få et bredt likespenningsområde avhengig av sollysets tilgjengelighet. En batteribank som er ladet av en solcelleanlegg kan ha en spenning fra 40 til 56 VDC. Hvis en sensitiv belastning krever 47 til 49 VDC, vil en buck-boost-omformer fungere som en boost-omformer når batteribankspenningen er mindre enn 47 V. Omformeren vil fungere som en buck-omformer når spenningen er mer enn 49 V.