بىر ماقالىدە ئالماشتۇرۇش ھالىتىدىكى توك بىلەن تەمىنلەشنىڭ توپولوگىيەسىنى چۈشەندۈرۈڭ

توك يولى توپولوگىيەسى توك يولىدىكى ئېلېكتر ئۈسكۈنىلىرى بىلەن ئېلېكترو ماگنىتلىق زاپچاسلار ئوتتۇرىسىدىكى باغلىنىشنى كۆرسىتىدۇ، ماگنىتلىق زاپچاسلار، يېپىق ئايلانما تولۇقلىما توك يولى ۋە باشقا بارلىق توك يولى زاپچاسلىرىنىڭ لايىھىسى توپولوگىيەگە باغلىق. ئەڭ ئاساسىي توپولوگىيەلەر Buck، Boost ۋە Buck/Boost، بىر ئۇچلۇق flyback (ئايرىلغان flyback)، ئالدىغا، ئىتتىرىش-تارتىش، يېرىم كۆۋرۈك ۋە تولۇق كۆۋرۈك ئۆزگەرتكۈچلىرى. ئالماشتۇرۇش ھالىتىدىكى توك بىلەن تەمىنلەش ئۈچۈن تەخمىنەن 14 خىل ئورتاق توپولوگىيە بار بولۇپ، ھەر بىرىنىڭ ئۆزىگە خاس ئالاھىدىلىكلىرى ۋە قوللىنىشچان ئەھۋاللىرى بار. تاللاش پرىنسىپى ئۇنىڭ يۇقىرى قۇۋۋەتلىك ياكى تۆۋەن قۇۋۋەتلىك، يۇقىرى ۋولتلۇق چىقىرىش ياكى تۆۋەن ۋولتلۇق چىقىرىش بولۇشىغا، ھەمدە ئىمكانقەدەر ئاز زاپچاس تەلەپ قىلىشىغا باغلىق. توپولوگىيەنى مۇۋاپىق تاللاش ۋە ھەر خىل توپولوگىيەلەرنىڭ ئەۋزەللىكى، كەمچىلىكى ۋە قوللىنىشچانلىقىنى بىلىش ناھايىتى مۇھىم. خاتا تاللاشلار توك بىلەن تەمىنلەش لايىھىسىنىڭ باشتىن-ئاخىر مەغلۇب بولۇشىغا سەۋەب بولىدۇ.

بۇ ماقالىدە، بىز ھەر خىل نۇقتىلاردىن قارىغاندا، باسقۇچلۇق تۆۋەنلىتىش، باسقۇچلۇق ئۆستۈرۈش ۋە باسقۇچلۇق چۈشۈرۈش توپولوگىيەلىرىنى تەپسىلىي تەتقىق قىلىمىز.

باك ئايلاندۇرغۇچ

1-رەسىمدە ئاسينخرونلۇق باك ئۆزگەرتكۈچنىڭ سىخېماتىك دىئاگراممىسى كۆرسىتىلدى. باك ئۆزگەرتكۈچ كىرىش توك بېسىمىنى تۆۋەنرەك چىقىرىش توك بېسىمىغا چۈشۈرىدۇ. Q1 ئالماشتۇرغۇچ ئېچىلغاندا، ئېنېرگىيە چىقىرىش تېرمىنالىغا يۆتكىلىدۇ.

1-رەسىم: ئاسىنخرونلۇق باك ئۆزگەرتكۈچنىڭ سىخېما دىئاگراممىسى

1-فورمۇلا خىزمەت دەۋرىنى ھېسابلايدۇ:

2-فورمۇلا مېتال ئوكسىد يېرىم ئۆتكۈزگۈچ مەيدان ئۈنۈمى ترانزىستورىنىڭ (MOSFET) ئەڭ چوڭ بېسىمىنى ھېسابلايدۇ:

3-فورمۇلا ئەڭ چوڭ دىئود بېسىمىنى تەمىنلەيدۇ:

Vin كىرىش توك بېسىمى، Vout چىقىش توك بېسىمى، Vf بولسا دىئودنىڭ ئالدى توك بېسىمى.

سىزىقلىق تەڭشىگۈچ ياكى تۆۋەن چۈشۈش تەڭشىگۈچ (LDO) بىلەن سېلىشتۇرغاندا، كىرىش توك بېسىمى بىلەن چىقىش توك بېسىمى ئوتتۇرىسىدىكى پەرق قانچە چوڭ بولسا، بۇك ئۆزگەرتكۈچنىڭ ئۈنۈمى شۇنچە يۇقىرى بولىدۇ.

بۇك ئۆزگەرتكۈچنىڭ كىرىش ئېغىزىدا ئىمپۇلس توكى بولسىمۇ، ئۆزگەرتكۈچنىڭ چىقىش ئېغىزىدا ئىندۇكتورلۇق كوندېنساتور (LC) فىلتىرى بولغاچقا، چىقىش توكى ئۈزلۈكسىز بولىدۇ. نەتىجىدە، كىرىش تېرمىنالىغا ئەكس ئەتكەن توك بېسىمى چىقىش تېرمىنالىدىكى دولقۇنغا سېلىشتۇرغاندا چوڭراق بولىدۇ.

كىچىك خىزمەت دەۋرىيلىكى ۋە 3A دىن يۇقىرى چىقىش توكى بار بۇك ئۆزگەرتكۈچلىرى ئۈچۈن، سىنخرونلۇق تۈزىتىش ئۈسكۈنىسىنى ئىشلىتىش تەۋسىيە قىلىنىدۇ. ئەگەر توك بىلەن تەمىنلەش ئۈسكۈنىڭىز 30A دىن يۇقىرى چىقىش توكىغا ئېھتىياجلىق بولسا، كۆپ باسقۇچلۇق ياكى ئارىلىق توك باسقۇچلىرىنى ئىشلىتىش تەۋسىيە قىلىنىدۇ، چۈنكى بۇ زاپچاسلارنىڭ بېسىمىنى ئەڭ تۆۋەن چەككە چۈشۈرۈش، ھاسىل بولغان ئىسسىقلىقنى كۆپ توك باسقۇچلىرى ئارىسىدا تەقسىملەش ۋە ئۆزگەرتكۈچنىڭ كىرىش ئېغىزىدىكى ئەكس ئەتتۈرۈش دولقۇنىنى ئازايتىشقا ياردەم بېرىدۇ.

N-FET ئىشلەتكەندە، خىزمەت دەۋرى چەكلىك بولىدۇ، چۈنكى ھەر بىر ئالماشتۇرۇش دەۋرىدە bootstrap كوندېنساتورىنى قايتا توك قاچىلاش كېرەك. بۇ خىل ئەھۋالدا، ئەڭ چوڭ خىزمەت دەۋرى 95-99% ئارىلىقىدا بولىدۇ.

باك ئۆزگەرتكۈچلىرى ئادەتتە ياخشى دىنامىك خۇسۇسىيەتكە ئىگە، چۈنكى ئۇلار ئالدىغا قاراپ يۈزلەنگەن توپولوگىيە قۇرۇلمىسىغا ئىگە. ئېرىشكىلى بولىدىغان بەلۋاغ كەڭلىكى خاتالىق كۈچەيتكۈچنىڭ سۈپىتى ۋە تاللانغان ئالماشتۇرۇش چاستوتىسىغا باغلىق.

2-رەسىمدىن 7-رەسىمگىچە بولغان رەسىملەردە ئاسىنخرونلۇق بۇك ئۆزگەرتكۈچتىكى ئۈزلۈكسىز ئۆتكۈزۈش ھالىتىدىكى FET، دىئود ۋە ئىندۇكتورنىڭ توك بېسىمى ۋە توك دولقۇن شەكلى كۆرسىتىلدى.

كۈچەيتكۈچ ئۆزگەرتكۈچ

كۈچەيتكۈچ ئۆزگەرتكۈچ كىرىش توك بېسىمىنى يۇقىرى چىقىرىش توك بېسىمىغا كۆتۈرىدۇ. Q1 ئالماشتۇرغۇچ توك ئۆتكۈزمىگەندە، ئېنېرگىيە چىقىرىش تېرمىنالىغا يۆتكىلىدۇ. 8-رەسىمدە ئاسسىنخرون كۈچەيتكۈچ ئۆزگەرتكۈچنىڭ سىخېماتىك دىئاگراممىسى كۆرسىتىلگەن.

8-رەسىم: ئاسىنخرونلۇق كۈچەيتىش ئۆزگەرتكۈچنىڭ سىخېما دىئاگراممىسى

4-فورمۇلا خىزمەت دەۋرىنى ھېسابلايدۇ:

5-فورمۇلا ئەڭ چوڭ MOSFET بېسىمىنى ھېسابلايدۇ:

6-فورمۇلا ئەڭ چوڭ دىئود بېسىمىنى تەمىنلەيدۇ:

Vin كىرىش توك بېسىمى، Vout چىقىش توك بېسىمى، Vf بولسا دىئودنىڭ ئالدى توك بېسىمى.

كۈچەيتىش ئۆزگەرتكۈچنى ئىشلىتىش ئارقىلىق، LC فىلتىرى كىرىش ئۇچىدا بولغاچقا، ئىمپۇلس چىقىرىش ئېقىمىنى كۆرگىلى بولىدۇ. شۇڭا، كىرگۈزۈش ئېقىمى ئۈزلۈكسىز بولۇپ، چىقىرىش توك بېسىمى كىرىش توك بېسىمى دولقۇنىدىن چوڭ بولىدۇ.

كۈچەيتكۈچ ئۆزگەرتكۈچنى لايىھىلىگەندە، ئۆزگەرتكۈچ ئالماشتۇرۇلمىغان تەقدىردىمۇ، كىرىش ئېغىزىدىن چىقىش ئېغىزىغىچە مەڭگۈلۈك ئۇلىنىش بولىدىغانلىقىنى بىلىش مۇھىم. چىقىش ئۇچىدا قىسقا تۇتىشىش ۋەقەلىرىنىڭ يۈز بېرىشىنىڭ ئالدىنى ئېلىش ئۈچۈن ئالدىنى ئېلىش تەدبىرلىرىنى قوللىنىش كېرەك.

4A دىن يۇقىرى چىقىش توكى ئۈچۈن، دىئودلارنىڭ ئورنىغا سىنخرونلۇق تۈزىتىش ئۈسكۈنىسى ئىشلىتىش كېرەك. ئەگەر توك بىلەن تەمىنلەش ئۈسكۈنىسى 10A دىن يۇقىرى چىقىش توكى بىلەن تەمىنلەشكە ئېھتىياجلىق بولسا، كۆپ باسقۇچلۇق ياكى ئارىلىق توك باسقۇچى ئۇسۇلىنى ئىشلىتىش تەۋسىيە قىلىنىدۇ.

CCM ھالىتىدە ئىشلەۋاتقاندا، كۈچەيتىش ئۆزگەرتكۈچنىڭ دىنامىك خاراكتېرى ئۇنىڭ يۆتكەش فۇنكسىيەسىنىڭ ئوڭ يېرىم تۈزلەڭلىك نۆل نۇقتىسى (RHPZ) سەۋەبىدىن چەكلىنىدۇ. RHPZ نىڭ ئورنىنى تولدۇرۇش ئىقتىدارىنىڭ يوقلۇقى سەۋەبىدىن، ئېرىشكىلى بولىدىغان بەلۋاغ كەڭلىكى ئادەتتە RHPZ چاستوتىسىنىڭ بەشتىن بىرىدىن ئوندىن بىر قىسمىغىچە بولىدۇ.

7-فورمۇلاغا قاراڭ:

بۇلارنىڭ ئىچىدە، Vout چىقىش توك بېسىمى، D خىزمەت دەۋرىيلىكى، Iout چىقىش ئېقىمى، L1 بولسا كۈچەيتىش ئۆزگەرتكۈچنىڭ ئىندۇكتىۋلىقى.

9-رەسىمدىن 14-رەسىمگىچە بولغان رەسىملەردە ئاسىنخرونلۇق كۈچەيتىش ئۆزگەرتكۈچلىرىدىكى CCM ھالىتىدىكى FET، دىئود ۋە ئىندۇكتورنىڭ توك بېسىمى ۋە توك دولقۇن شەكلى كۆرسىتىلدى.

باك كۈچەيتىش ئۆزگەرتكۈچ

بۇك كۈچەيتىش ئۆزگەرتكۈچ ئوخشاش ئىندۇكتورنى ئورتاق ئىشلىتىدىغان بۇك ۋە كۈچەيتىش قۇۋۋەت باسقۇچلىرىنىڭ بىرىكمىسى.

15-رەسىمگە قاراڭ.

15-رەسىم: قوش ئالماشتۇرغۇچلۇق باك كۈچەيتىش ئۆزگەرتكۈچنىڭ سىخېما دىئاگراممىسى

بۇك كۈچەيتىش توپولوگىيەسى ناھايىتى ئەمەلىي، چۈنكى كىرىش توك بېسىمى چىقىش توك بېسىمى بىلەن كىچىكرەك، چوڭراق ياكى ئوخشاش بولۇشى مۇمكىن، ھەمدە 50W دىن يۇقىرى چىقىش توك كۈچىنى تەلەپ قىلىدۇ.

چىقىرىش قۇۋۋىتى 50W دىن تۆۋەن بولسا، بىر ئۇچى بار دەسلەپكى ئىندۇكتور ئايلاندۇرغۇچ (SEPIC) ئازراق زاپچاس ئىشلىتىدىغان بولغاچقا، تېخىمۇ ئۈنۈملۈك تاللاش.

كىرىش توك بېسىمى چىقىش توك بېسىمىدىن چوڭ بولغاندا، بۇك كۈچەيتىش ئۆزگەرتكۈچ بۇك ھالىتىدە ئىشلەيدۇ؛ كىرىش توك بېسىمى چىقىش توك بېسىمىدىن تۆۋەن بولغاندا، ئۇ كۈچەيتىش ھالىتىدە ئىشلەيدۇ. ئۆزگەرتكۈچ كىرىش توك بېسىمى چىقىش توك بېسىمى دائىرىسى ئىچىدە بولغان يەتكۈزۈش رايونىدا ئىشلىگەندە، بۇ ئەھۋاللارنى بىر تەرەپ قىلىشنىڭ ئىككى خىل ئۇسۇلى بار: بۇك ۋە كۈچەيتىش باسقۇچلىرى بىرلا ۋاقىتتا ئاكتىپ بولىدۇ، ياكى ئالماشتۇرۇش دەۋرىيلىكى بۇك ۋە كۈچەيتىش باسقۇچلىرى ئارىسىدا ئالمىشىپ تۇرىدۇ، ھەر بىرى ئادەتتە نورمال ئالماشتۇرۇش چاستوتىسىنىڭ يېرىمىدا ئىشلەيدۇ. ئىككىنچى ئۇقۇم چىقىرىشتا سۇبخارمونىك شاۋقۇن پەيدا قىلىشى مۇمكىن، ھەمدە ئادەتتىكى بۇك ياكى كۈچەيتىش مەشغۇلاتىغا سېلىشتۇرغاندا، چىقىرىش توك بېسىمىنىڭ توغرىلىقى ئۇنچە ئېنىق بولماسلىقى مۇمكىن، ئەمما بىرىنچى ئۇقۇمغا سېلىشتۇرغاندا، ئۆزگەرتكۈچ تېخىمۇ ئۈنۈملۈك بولىدۇ.

بۇك كۈچەيتىش توپولوگىيەسىنىڭ كىرىش ۋە چىقىش ئۇچىدا ئىمپۇلس ئېقىمى بولىدۇ، چۈنكى ئىككى يۆنىلىشتە LC فىلتىرى يوق.

بۇك كۈچەيتىش ئۆزگەرتكۈچلىرى ئۈچۈن، بۇك ۋە كۈچەيتىش قۇۋۋىتى باسقۇچلىرىنى ھېسابلاش ئۈچۈن ئايرىم ئىشلىتىشكە بولىدۇ.

ئىككى ئالماشتۇرغۇچلۇق بۇك كۈچەيتىش ئۆزگەرتكۈچ 50W دىن 100W غىچە بولغان قۇۋۋەت دائىرىسىگە ماس كېلىدۇ (مەسىلەن، LM5118)، ھەمدە سىنخرونلۇق تۈزىتىش قۇۋۋىتى 400W غا يېتىدۇ (LM5175 بىلەن ئوخشاش). تۇتاشتۇرۇلمىغان بۇك ۋە كۈچەيتىش قۇۋۋەت باسقۇچلىرى بىلەن ئوخشاش توك چەكلىمىسىگە ئىگە سىنخرونلۇق تۈزىتىش ئۈسكۈنىسىنى ئىشلىتىش تەۋسىيە قىلىنىدۇ.

RHPZ تەڭشىگۈچنىڭ بەلۋاغ كەڭلىكىنى چەكلەيدىغان بولغاچقا، سىز كۈچەيتىش باسقۇچى ئۈچۈن بۇك كۈچەيتىش ئۆزگەرتكۈچ ئۈچۈن تولۇقلىما تورى لايىھىلىشىڭىز كېرەك.

ئورتاق ئاساسىي توپولوگىيەلىك قۇرۇلمىلار

■ باك توك بېسىمىنى تۆۋەنلىتىش

■كۈچەيتىش كۈچەيتىش

■Buck Boost توك بېسىمىنى تۆۋەنلىتىش كۈچەيتكۈچ

■ئۇچۇپ قايتىش

■ئالغا ئىلگىرىلەش

■ئىككى ترانسفورموتور ئالدىغا ئىككى ترانسفورموتور ئالدىغا

■ ئىتتىرىش تارتىش

■يېرىم كۆۋرۈك يېرىم كۆۋرۈك

■تولۇق كۆۋرۈك

■ SEPIC

■ C'uk

1، ئاساسىي ئىمپۇلس كەڭلىكى مودۇلياتسىيە دولقۇن شەكلى

بۇ توپولوگىيەلىك قۇرۇلمىلارنىڭ ھەممىسى ئالماشتۇرۇش ھالىتىدىكى توك يوللىرى بىلەن مۇناسىۋەتلىك بولۇپ، ئاساسىي ئىمپۇلس كەڭلىكى مودۇلياتسىيە دولقۇن شەكلى تۆۋەندىكىدەك ئېنىقلىنىدۇ:

2، باك

ئالاھىدىلىكى:

■كىرىش توك بېسىمىنى تۆۋەنرەككە چۈشۈرۈڭ.

■بۇ ئەڭ ئاددىي توك يولى بولۇشى مۇمكىن.

■ئىندۇكتور/سىستېنسور فىلتىرى ئالماشتۇرۇلغاندىن كېيىن كۋادرات دولقۇننى تۈزلەيدۇ.

■چىقىرىش مىقدارى ھەمىشە كىرگۈزۈش مىقدارىدىن كىچىك ياكى تەڭ بولىدۇ.

■ كىرىش ئېقىمى ئۈزۈلۈۋاتىدۇ (ئۈزۈلۈۋاتىدۇ).

سىلىق چىقىش ئېقىمى.

3، كۈچەيتىش

ئالاھىدىلىكى:

■كىرىش توكىنى يۇقىرىراق توك بېسىمىغا كۆتۈرۈڭ.

■ توك بېسىمىنى تۆۋەنلىتىشكە ئوخشايدۇ، ئەمما قايتا تەرتىپلەنگەن ئىندۇكتور، ئالماشتۇرغۇچ ۋە دىئودلار بىلەن.

■چىقىش مىقدارى ھەمىشە كىرىش مىقدارىدىن چوڭ ياكى تەڭ بولىدۇ (دىئودنىڭ ئالدى تەرەپتىكى توك بېسىمىنىڭ چۈشۈشىنى نەزەردىن ساقىت قىلىدۇ).

■ سىلىق كىرگۈزۈش ئېقىمى.

■ ئۈزۈلمەي چىقىدىغان توك (كېسىش).

4، باك-بوست

ئالاھىدىلىكى:

■ ئىندۇكتور، ئالماشتۇرغۇچ ۋە دىئودلارنى تەڭشەشنىڭ يەنە بىر ئۇسۇلى.

■ پەسەيتىش ۋە ئاشۇرۇش توك يولىنىڭ كەمچىلىكلىرىنى بىرلەشتۈرۈش.

■ كىرىش ئېقىمى ئۈزۈلۈۋاتىدۇ (ئۈزۈلۈۋاتىدۇ).

■چىقىش ئېقىمىمۇ ئۈزۈلىدۇ (ئۇزۇلىدۇ).

■چىقىش قۇۋۋىتى ھەمىشە كىرىش قۇۋۋىتىگە قارشى بولىدۇ (كوندېنساتورنىڭ قۇتۇپلۇقلىقىغا دىققەت قىلىڭ)، ئەمما ئامپلىتۇدا كىرىش قۇۋۋىتىدىن كىچىك ياكى چوڭ بولۇشى مۇمكىن.

■«ئۇچۇپ قايتىدىغان» ئۆزگەرتكۈچ ئەمەلىيەتتە پەسەيتىش-كۆتۈرۈش توك يولى ئايرىش شەكلىدە (ترانسفورموتور ئۇلىنىشى).

5، قايتىش

ئالاھىدىلىكى:

■ئۇ توكنى كۈچەيتىش توك يولىغا ئوخشاش ئىشلەيدۇ، ئەمما ئىندۇكتورنىڭ ئىككى ئورامى بار بولۇپ، ئۇلار ھەم ترانسفورماتور، ھەم ئىندۇكتور رولىنى ئوينايدۇ.

■چىقىرىش كۈچى مۇسبەت ياكى مەنپىي بولۇشى مۇمكىن، بۇ چىراغ ۋە دىئودنىڭ قۇتۇپلۇق بولۇشىغا باغلىق.

■چىقىش توك بېسىمى كىرىش توك بېسىمىدىن چوڭ ياكى كىچىك بولۇشى مۇمكىن، بۇ ترانسفورموتورنىڭ ئايلىنىش نىسبىتى بىلەن بەلگىلىنىدۇ.

■بۇ ئەڭ ئاددىي ئايرىم توپولوگىيە قۇرۇلمىسى.

■ئىككىنچى ئورالما ۋە توك يولىنى قوشۇش كۆپ خىل چىقىشلارنى كەلتۈرۈپ چىقىرىشى مۇمكىن.

6، ئالغا

ئالاھىدىلىكى:

■تۆۋەنلىتىش توك يولىنىڭ ترانسفورماتور ئۇلىنىشى شەكلى.

■ئۈزۈلمەس كىرىش ئېقىمى، راۋان چىقىش ئېقىمى.

■ترانسفورموتورلار ئىشلىتىلگەنلىكى ئۈچۈن، چىقىش قۇۋۋىتى كىرىش قۇۋۋىتىدىن چوڭ ياكى كىچىك بولۇشى مۇمكىن، ھەمدە ھەر قانداق قۇتۇپلۇق بولۇشى مۇمكىن.

■ئىككىنچى ئورالما ۋە توك يولىنى قوشۇش ئارقىلىق كۆپ خىل چىقىشقا ئېرىشكىلى بولىدۇ.

■ھەر بىر ئالماشتۇرۇش دەۋرىدە ترانسفورماتور يادروسىنىڭ ماگنىتسىزلىنىشى كېرەك. ئادەتتە بىرىنچى ئورالما بىلەن ئوخشاش ئايلىنىش سانىغا ئىگە بىر ئورالما قوشۇش كېرەك.

■ئاچقۇچ ئېچىش باسقۇچىدا ئاساسلىق ئىندۇكتوردا ساقلانغان ئېنېرگىيە، ئۆچۈرۈش باسقۇچىدا قوشۇمچە ئوراملار ۋە دىئودلار ئارقىلىق قويۇپ بېرىلىدۇ.

7، ئىككى ترانزىستورلۇق ئالدىغا ئۇلىغۇچ

ئالاھىدىلىكى:

■ئىككى ئالماشتۇرغۇچ بىرلا ۋاقىتتا ئىشلەيدۇ.

■ ئالماشتۇرغۇچ ئۈزۈلگەندە، ترانسفورموتوردا ساقلانغان ئېنېرگىيە بىرىنچى توك يولىنىڭ قۇتۇپلۇقىنى ئۆزگەرتىدۇ، بۇنىڭ بىلەن دىئود توك ئۆتكۈزۈشنى باشلايدۇ.

ئاساسلىق ئەۋزەللىكلىرى:

■ھەر بىر ئالماشتۇرغۇچتىكى توك بېسىمى ھەرگىز كىرىش توك بېسىمىدىن ئېشىپ كەتمەيدۇ.

■ ئايلانما يولنى قايتا تەڭشەشنىڭ ھاجىتى يوق.

8، ئىتتىرىش-تارتىش

ئالاھىدىلىكى:

■ئالماشتۇرغۇچ (FET) ھەر خىل باسقۇچلارنى قوزغىتىدۇ ۋە چىقىش توك بېسىمىنى تەڭشەش ئۈچۈن ئىمپۇلس كەڭلىكى مودۇلياتسىيەسىنى (PWM) ئىجرا قىلىدۇ.

■ترانسفورموتور ماگنىتلىق يادروسىنىڭ ياخشى ئىشلىتىش نىسبىتى - ئىككى يېرىم دەۋرىيلىكتە توك يەتكۈزۈش.

■ تولۇق دولقۇن توپولوگىيە قۇرۇلمىسى، شۇڭا چىقىش دولقۇن چاستوتىسى ترانسفورماتور چاستوتىسىنىڭ ئىككى ھەسسىسىگە تەڭ.

■FET غا قوللىنىلغان توك بېسىمى كىرىش توك بېسىمىنىڭ ئىككى ھەسسىسىگە تەڭ.

9، يېرىم كۆۋرۈك

ئالاھىدىلىكى:

■يۇقىرى قۇۋۋەتلىك ئۆزگەرتكۈچلەردە كۆپ ئىشلىتىلىدىغان توپولوگىيە قۇرۇلمىسى.

■ئالماشتۇرغۇچ (FET) ھەر خىل باسقۇچلارنى قوزغىتىدۇ ۋە چىقىش توك بېسىمىنى تەڭشەش ئۈچۈن ئىمپۇلس كەڭلىكى مودۇلياتسىيەسىنى (PWM) ئىجرا قىلىدۇ.

■ترانسفورموتور ماگنىتلىق يادروسىنىڭ ياخشى ئىشلىتىش نىسبىتى - ئىككى يېرىم دەۋرىيلىكتە توك يەتكۈزىدۇ. ■ئۇنىڭدىن باشقا، بىرىنچى دەرىجىلىك ئورالمىنىڭ ئىشلىتىش نىسبىتى ئىتتىرىش-تارتىش توك يولىنىڭكىدىن ياخشى.

■ تولۇق دولقۇن توپولوگىيە قۇرۇلمىسى، شۇڭا چىقىش دولقۇن چاستوتىسى ترانسفورماتور چاستوتىسىنىڭ ئىككى ھەسسىسىگە تەڭ.

■FET غا قوللىنىلغان توك بېسىمى كىرىش توك بېسىمىغا تەڭ.

10، تولۇق كۆۋرۈك

ئالاھىدىلىكى:

■يۇقىرى قۇۋۋەتلىك ئۆزگەرتكۈچلەر ئۈچۈن ئەڭ كۆپ ئىشلىتىلىدىغان توپولوگىيە قۇرۇلمىسى.

■ ئالماشتۇرغۇچلار (FETs) دىئاگونال جۈپلەر شەكلىدە قوزغىتىلىدۇ ۋە چىقىش توك بېسىمىنى تەڭشەش ئۈچۈن ئىمپۇلس كەڭلىكى مودۇلياتسىيەسى (PWM) ئېلىپ بېرىلىدۇ.

■ترانسفورموتور ماگنىتلىق يادروسىنىڭ ياخشى ئىشلىتىش نىسبىتى - ئىككى يېرىم دەۋرىيلىكتە توك يەتكۈزۈش.

■ تولۇق دولقۇن توپولوگىيە قۇرۇلمىسى، شۇڭا چىقىش دولقۇن چاستوتىسى ترانسفورماتور چاستوتىسىنىڭ ئىككى ھەسسىسىگە تەڭ.

■FET لارغا قوللىنىلغان توك بېسىمى كىرىش توك بېسىمىغا تەڭ.

■بەلگىلىك قۇۋۋەتتە، دەسلەپكى توك كۈچى يېرىم كۆۋرۈكنىڭ يېرىمىغا تەڭ.

11، SEPIC بىر ئۇچلۇق دەسلەپكى ئىندۇكتور ئۆزگەرتكۈچ (SEPIC)

ئالاھىدىلىكى:

■چىقىش توك بېسىمى كىرىش توك بېسىمىدىن چوڭ ياكى كىچىك بولۇشى مۇمكىن.

■كۈچەيتىش توك يولىغا ئوخشاش، كىرىش توكى راۋان، ئەمما چىقىش توكى ئۈزۈلمەيدۇ.

■ئېنېرگىيە كىرىش ئېغىزىدىن چىقىش ئېغىزىغا كوندېنساتورلار ئارقىلىق يەتكۈزۈلىدۇ.

■ئىككى ئىندۇكتور لازىم.

12、C'uk(Slobodan C'uk پاتېنتى)

ئالاھىدىلىكى:

■تەتۈر باسقۇچتىكى چىقىرىش.

■چىقىش توك بېسىمىنىڭ ئامپلىتۇدىسى كىرىش توك بېسىمىدىن چوڭ ياكى كىچىك بولۇشى مۇمكىن.

■كىرىش ئېقىمى ۋە چىقىش ئېقىمىنىڭ ھەر ئىككىسى راۋان.

■ئېنېرگىيە كىرىش ئېغىزىدىن چىقىش ئېغىزىغا كوندېنساتورلار ئارقىلىق يەتكۈزۈلىدۇ.

■ئىككى ئىندۇكتور لازىم.

■ئىندۇكتسىيە نۆل دولقۇن ئىندۇكسىيە توكىغا ئېرىشىش ئۈچۈن بىرلەشتۈرۈلىدۇ.

13، توك يولىنىڭ ئىشلىشىنىڭ تەپسىلاتلىرى

■تۆۋەندە بىر قانچە توپولوگىيە قۇرۇلمىسىنىڭ خىزمەت تەپسىلاتلىرى چۈشەندۈرۈلىدۇ:

■توك بېسىمى تەڭشىگۈچ: ئۈزلۈكسىز ئۆتكۈزۈش، مۇھىم ئۆتكۈزۈش، ئۈزۈلمەس ئۆتكۈزۈش.

■كۈچەيتىش تەڭشىگۈچ (ئۈزلۈكسىز ئۆتكۈزۈش).

■ترانسفورموتورنىڭ ئىشلىشى.

■ ئۇچۇشچان ترانسفورموتور.

■ ئالدى تەرەپتىكى ترانسفورماتور.

14، باك ۋولتاج تەڭشىگۈچ ئۈزلۈكسىز ئۆتكۈزۈش

ئالاھىدىلىكى:

■ئىندۇكتور توكى ئۈزلۈكسىز.

■Vout ئۇنىڭ كىرىش توك بېسىمىنىڭ ئوتتۇرىچە قىممىتى (V1).

■چىقىش توك بېسىمى كىرىش توك بېسىمى بىلەن ئالماشتۇرغۇچنىڭ يۈك نىسبىتىنىڭ كۆپەيتىلگەن مىقدارى (D).

■ئۇلانغاندا، ئىندۇكتور توكى باتارېيەدىن ئېقىپ چىقىدۇ.

■ئالماشتۇرغۇچ ئۆچۈرۈلگەندە، توك دىئود ئارقىلىق ئۆتىدۇ.

■ئالماشتۇرغۇچ ۋە ئىندۇكتورلاردىكى يوقىتىشلارنى نەزەردىن ساقىت قىلىپ، D يۈك ئېقىمىدىن مۇستەقىل.

■ۋولتاج تەڭشىگۈچ ۋە ئۇنىڭ ھاسىلات توك يولىنىڭ ئالاھىدىلىكلىرى تۆۋەندىكىچە:

■كىرىش توكى ئۈزۈلمەيدۇ (كېسىش)، چىقىش توكى ئۈزۈلمەيدۇ (سىلىقلاش).

15، باك ۋولتاج رېگۇلياتورىنىڭ مۇھىم ئۆتكۈزۈشچانلىقى

■ ئىندۇكتور توكى يەنىلا ئۈزلۈكسىز، ئەمما ئالماشتۇرغۇچ قايتا ئېچىلغاندا نۆلگە يېتىدۇ، بۇ «مۇھىم ئۆتكۈزۈشچانلىق» دەپ ئاتىلىدۇ. چىقىش توك بېسىمى يەنىلا كىرىش توك بېسىمىنىڭ D غا كۆپەيتىلگەن مىقدارىغا تەڭ.

16، Buck ۋولتاج تەڭشىگۈچ ئۈزۈلمەس ئۆتكۈزۈش

■ بۇ خىل ئەھۋالدا، ھەر بىر دەۋرىيلىكتە ئىندۇكتوردىكى توك مىقدارى مەلۇم ۋاقىت ئىچىدە نۆلگە تەڭ بولىدۇ.

■چىقىش توك بېسىمى (ھەمىشە) v1 نىڭ ئوتتۇرىچە قىممىتىدە قالىدۇ.

■چىقىش توك بېسىمى كىرىش توك بېسىمى بىلەن ئالماشتۇرغۇچنىڭ يۈك نىسبىتىنىڭ كۆپەيتىلمىسى (D) ئەمەس.

■يۈك ئېقىمى كرىتىك قىممەتتىن تۆۋەن بولغاندا، D يۈك ئېقىمىغا ئەگىشىپ ئۆزگىرىدۇ (Vout بولسا مۇقىم تۇرىدۇ).

17، كۈچەيتىش تەڭشىگۈچ

■ چىقىش توك بېسىمى ھەمىشە كىرىش توك بېسىمىدىن چوڭ (ياكى تەڭ).

■ ئۈزلۈكسىز كىرىش توكى، ئۈزۈلمە چىقىش توكى (ۋولتاج تەڭشىگۈچنىڭ ئەكسىچە).

■چىقىش توك بېسىمى بىلەن يۈك نىسبىتى (D) ئوتتۇرىسىدىكى مۇناسىۋەت توك بېسىمى تەڭشىگۈچتىكىدەك ئاددىي ئەمەس. ئۈزلۈكسىز ئۆتكۈزۈشچانلىق ئەھۋالىدا:

بۇ مىسالدا، Vin = 5، Vout = 15، ۋە D = 2/3. Vout = 15，D = 2/3.

18، ترانسفورموتورنىڭ ئىشلىشى (بىرىنچى دەرىجىلىك ئىندۇكتىۋلىقنىڭ رولىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ)

■ ترانسفورماتور ئەڭ ياخشى ترانسفورماتور دەپ قارىلىدۇ، ئۇنىڭ دەسلەپكى (ماگنىتلانغان) ئىندۇكتىۋلىقى دەسلەپكى بىلەن پاراللېل ئۇلىنىدۇ.

19. ئۇچۇش ترانسفورموتورى

■ بۇ يەردىكى ئاساسلىق ئىندۇكتانس ئىنتايىن تۆۋەن بولۇپ، ئەڭ يۇقىرى توك ۋە ساقلانغان ئېنېرگىيەنى بەلگىلەشكە ئىشلىتىلىدۇ. ئاساسلىق ئالماشتۇرغۇچ ئۆچۈرۈلگەندە، ئېنېرگىيە ئىككىنچى دەرىجىلىك ئالماشتۇرغۇچقا يۆتكىلىدۇ.

20، ئالغا ئىلگىرىلىگۈچ ترانسفورماتور

■ ئېنېرگىيە ساقلاشنىڭ ھاجىتى يوق بولغاچقا، دەسلەپكى ئىندۇكتانس يۇقىرى.

ماگنىتلاشتۇرۇش توكى (i1) «ماگنىتلاشتۇرۇش ئىندۇكتورىغا» ئېقىپ كىرىپ، ئاساسلىق ئالماشتۇرغۇچ ئۆچۈرۈلگەندىن كېيىن ماگنىت يادروسىنىڭ ماگنىتسىزلىنىشىنى (تەتۈر توك بېسىمى) كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ.

خۇلاسە

■ بۇ ماقالە نۆۋەتتىكى ئالماشتۇرۇش ھالىتىدىكى توك ئايلاندۇرۇشتىكى ئەڭ كۆپ ئۇچرايدىغان توك يولى توپولوگىيەلىرىنى كۆرۈپ چىقىدۇ.

■ باشقا نۇرغۇن توپولوگىيەلىك قۇرۇلمىلار بار، ئەمما ئۇلارنىڭ كۆپىنچىسى بۇ يەردە تەسۋىرلەنگەن توپولوگىيەنىڭ بىرىكمىسى ياكى ئۆزگىرىشلىرى.

■ ھەر بىر توپولوگىيە قۇرۇلمىسى ئۆزگىچە لايىھە ئالماشتۇرۇشلىرىنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ:

1) ئالماشتۇرغۇچقا قوللىنىلغان توك بېسىمى

2) كىرىش ۋە چىقىش ئېقىمىنى كېسىش ۋە سىلىقلاشتۇرۇش

3) ئوراشنىڭ ئىشلىتىش نىسبىتى

■ ئەڭ ياخشى توپولوگىيەنى تاللاش ئۈچۈن تۆۋەندىكىلەرنى تەتقىق قىلىش كېرەك:

1) كىرىش ۋە چىقىش توك بېسىمى دائىرىسى

2) نۆۋەتتىكى دائىرە

3) چىقىمنىڭ ئىقتىدارغا، چوڭ-كىچىكلىكنىڭ ئېغىرلىقىغا بولغان نىسبىتى