Vad är en framåtkonverterare?
En framåtriktad omvandlare är en anordning i vilken kraften rör sig från ingångssidan av en elektrisk krets till utgångsänden i en enda riktning. Det är en typ av strömförsörjningskrets med växlat läge som används med oreglerad likström (DC) inmatade strömförsörjning, som innehåller en kärna, en transformator och en switch i sin mest grundläggande form. Energi hålls inte i transformatorn när omkopplaren leder, som i en flyback-omvandlare, och själva enheten är också mer energieffektiv. Används i DC till DC-omvandlingssystem konstruerade för mindre än 100 watt kraft, skapades framåtriktaren från 1920-talets buck- och boost-konverterkonstruktion, och skapades först i mitten av 1950-talet.
De flesta elektriska omvandlare överför ström när de slås på och har en konstant hastighet där deras till / från-tillstånd är kopplade. Omkopplingsfrekvensen styrs av pulsbreddmodulering. Denna egenskap hos den främre omvandlaromkopplaren varierar med flödet som kommer genom ingången, och samtidigt styr strömbrytarens tillstånd den elektriska utgången. Längre tider borde innebära bättre effektivitet, men också få återställningsspänningen att gå upp vilket negativt påverkar konverterarens prestanda. Konstruktörer måste också ta hänsyn till omkopplarens spänning och ström samt hur omkopplaren reagerar på höga frekvenser.
Ett viktigt kännetecken för den framåtriktade omvandlaren är att strömmen inte flödar mellan olika segment länkade av en ledare. Avgifter kommer heller inte att passera från enheten till en person som vidrör den, så denna galvaniska isolering gör omvandlaren säker att använda såväl som ett effektivt sätt att omvandla elektriska strömmar. Omvandlarens transformator har metalltrådlindningar som leder elektricitet samtidigt men har motsatta magneto-drivkrafter. Konfliktkrafter i primär- och sekundärlindningarna hjälper till att reglera magnetflödet så plötsliga förändringar i energinivån inte orsakar kraftöverspänningar.
Fångad energi regleras ytterligare i en framåtriktare av en tredje lindning, genom vilken ström ledas för att mildra ökningen i energinivåer. Vid användning för högre elektriska spänningar har omvandlarna primära och tertiära lindningar som lindas samman för effektivare överföring av elektromagnetisk energi. Sammantaget har konstruktionen av den främre omvandlaren förblivit densamma under åren. Förmågan att förbättra konstruktionen och konstruera mindre kretsar har dock gjort det möjligt för ingenjörer att bygga omvandlare med växelfrekvenser som överstiger 500 kilohertz.