Кіріспе
DC-DC түрлендіргіштің түрі – коммутациялық режимдегі қуат көзі. Buck-boost түрлендіргіші – шығыс кернеуінің шамасы кіріс кернеуінің шамасынан үлкен немесе кіші болатын DC-DC түрлендіргіштің түрі. Бұл трансформатордың орнына бір индукторды қолданатын flyback түрлендіргішімен тең. Екі түрлі топология "buck-boost" түрлендіргіші деп аталады. Олардың екеуі де кіріс кернеуінен әлдеқайда үлкен (абсолюттік шамада) кернеуден бастап, дерлік нөлге дейін шығыс кернеулерінің диапазонын шығара алады. Инвертті топологияда шығыс кернеуі кіріс кернеуіне қарама-қарсы полярлыққа ие. Бұл – күшейткіш түрлендіргіш пен төмендеткіш түрлендіргіш сияқты ұқсас тізбек конфигурациясы бар коммутациялық режимдегі қуат көзі. Шығыс кернеуі коммутациялық транзистордың жұмыс циклына байланысты реттеледі. Бұл түрлендіргіштің бір кемшілігі – коммутатордың жерге қосылатын терминалы жоқ, бұл басқару схемасын күрделілендіреді. Дегенмен, егер қуат көзі жүктеме тізбегінен оқшауланған болса (мысалы, қуат көзі батарея болса), бұл кемшілік маңызды емес, себебі қуат көзі мен диодтың полярлығын кері бұруға болады. Оларды кері бұру мүмкін болса, коммутаторды жерге немесе қуат көзіне орналастыруға болады. Төмендеткіш (step-down) түрлендіргішті көтергіш (step-up) түрлендіргішпен біріктіргенде, шығыс кернеуі әдетте кіріс кернеуімен бірдей полярлыққа ие болады және кірістен төмен немесе жоғары болуы мүмкін. Мұндай инвертті емес buck-boost түрлендіргіші бір индукторды қолдануы мүмкін, ол төмендеткіш индуктор режимінде де, көтергіш индуктор режимінде де қолданылады, диодтардың орнына коммутаторлар қолданылады, кейде "төрт коммутаторлы buck-boost түрлендіргіші" деп аталады, сондай-ақ ол бірнеше индукторларды қолдануы мүмкін, бірақ SEPIC және Ćuk топологияларындағыдай бір ғана коммутаторды қолданады.
the type of switched mode power supply
The buck–boost converter is a type of DC to DC converter that has an output voltage magnitude that is either greater than or less than the input voltage magnitude. It is equivalent to a flyback converter using a single inductor instead of a transformer. Two different topologies are called buck–boost converter. Both of them can produce a range of output voltages, ranging from much larger (in absolute magnitude) than the input voltage, down to almost zero. In the inverting topology, the output voltage is of the opposite polarity than the input. This is a switched mode power supply with a similar circuit configuration to the boost converter and the buck converter. The output voltage is adjustable based on the duty cycle of the switching transistor. One possible drawback of this converter is that the switch does not have a terminal at ground; this complicates the driving circuitry. However, this drawback is of no consequence if the power supply is isolated from the load circuit (if, for example, the supply is a battery) because the supply and diode polarity can simply be reversed. When they can be reversed, the switch can be placed either on the ground side or the supply side. When a buck (step down) converter is combined with a boost (step up) converter, the output voltage is typically of the same polarity of the input, and can be lower or higher than the input. Such a non inverting buck boost converter may use a single inductor which is used for both the buck inductor mode and the boost inductor mode, using switches instead of diodes, sometimes called a "four switch buck boost converter", it may use multiple inductors but only a single switch as in the SEPIC and Ćuk topologies.
Тұжырымдамалық шолу
Бук және буст түрлендіргіштері сияқты, бук-буст түрлендіргішінің жұмысы индуктордың ток өзгерісіне қарсы "қарсыласуы" арқылы жақсы түсіндіріледі. Бастапқы күйде, ештеңе зарядталмаған және қосқыш ашық болғанда, индуктор арқылы өтетін ток нөлге тең болады. Қосқыш алғаш рет жабылғанда, тоқтату диоды ток контурдың оң жағына ағуына кедергі келтіреді, сондықтан барлық ток индуктор арқылы өтуі керек. Бірақ индуктор ток жылдам өзгеруіне рұқсат бермейді, сондықтан бастапқыда ток деңгейін төмен ұстап, көзбен берілген кернеудің көп бөлігін төмендетеді. Уақыт өте келе, индуктор өз кедергісін азайту арқылы ток баяу өсуіне мүмкіндік береді. Идеалды схемада индуктордағы кернеудің төмендеуі тұрақты болар еді. Сымдар мен қосқыштың ішкі кедергісі ескерілгенде, индуктордағы кернеудің төмендеуі де ток өскен сайын төмендейді. Бұл уақыт ішінде индуктор энергияны магниттік өріс түрінде сақтайды.
Төрт коммутаторлы топологияның жұмыс істеу қағидаттары
Төрт ауыстырғыш түрлендіргіш, төмендету (buck) және көтеру (boost) түрлендіргіштерін біріктіреді. Ол төмендету немесе көтеру режимінде жұмыс істей алады. Екі режимде де, жұмыс циклін бір ғана ауыстырғыш басқарады, екіншісі коммутация үшін арналған және біріншісіне қарама-қарсы жұмыс істеуі керек, ал қалған екі ауыстырғыш белгілі бір күйде болады. Екі диодты төмендету-көтеру түрлендіргішін жасауға болады, бірақ диодтарды FET ауыстырғыштарына жаңарту көп қосымша шығыс талап етпейді, ал кернеудің төмендеуі аз болғандықтан тиімділік артады.