3-A સિંક્રનસ સ્ટેપ-ડાઉન વોલ્ટેજ કન્વર્ટર ઇન્ટિગ્રેટેડ સર્કિટ IC LMR33630BQRNXRQ1

1.

બક કન્વર્ટરનું કાર્ય ઇનપુટ વોલ્ટેજ ઘટાડવાનું અને તેને લોડ સાથે મેચ કરવાનું છે.બક કન્વર્ટરની મૂળભૂત ટોપોલોજીમાં મુખ્ય સ્વીચ અને વિરામ દરમિયાન ઉપયોગમાં લેવાતી ડાયોડ સ્વીચનો સમાવેશ થાય છે.જ્યારે MOSFET સાતત્ય ડાયોડ સાથે સમાંતર રીતે જોડાયેલ હોય, ત્યારે તેને સિંક્રનસ બક કન્વર્ટર કહેવામાં આવે છે.આ બક કન્વર્ટર લેઆઉટની કાર્યક્ષમતા ભૂતકાળના બક કન્વર્ટર કરતા વધારે છે કારણ કે સ્કોટકી ડાયોડ સાથે લો-સાઇડ MOSFET ના સમાંતર જોડાણને કારણે.આકૃતિ 1 સિંક્રનસ બક કન્વર્ટરની યોજના દર્શાવે છે, જે આજે ડેસ્કટોપ અને નોટબુક કોમ્પ્યુટરમાં ઉપયોગમાં લેવાતું સૌથી સામાન્ય લેઆઉટ છે.

2.

મૂળભૂત ગણતરી પદ્ધતિ

ટ્રાન્ઝિસ્ટર સ્વીચો Q1 અને Q2 બંને N-ચેનલ પાવર MOSFET છે.આ બે MOSFET ને સામાન્ય રીતે હાઇ-સાઇડ અથવા લો-સાઇડ સ્વીચો તરીકે ઓળખવામાં આવે છે અને નીચી બાજુ MOSFET સ્કોટ્ટકી ડાયોડ સાથે સમાંતર રીતે જોડાયેલ છે.આ બે MOSFET અને ડાયોડ કન્વર્ટરની મુખ્ય પાવર ચેનલ બનાવે છે.આ ઘટકોમાં થતા નુકસાન પણ કુલ નુકસાનનો એક મહત્વપૂર્ણ ભાગ છે.આઉટપુટ એલસી ફિલ્ટરનું કદ રિપલ કરંટ અને રિપલ વોલ્ટેજ દ્વારા નક્કી કરી શકાય છે.દરેક કેસમાં ઉપયોગમાં લેવાતા ચોક્કસ PWM પર આધાર રાખીને, પ્રતિસાદ રેઝિસ્ટર નેટવર્ક્સ R1 અને R2 પસંદ કરી શકાય છે અને કેટલાક ઉપકરણોમાં આઉટપુટ વોલ્ટેજ સેટ કરવા માટે લોજિક સેટિંગ ફંક્શન હોય છે.PWM ને પાવર લેવલ અને ઇચ્છિત આવર્તન પર ઓપરેટિંગ કામગીરી અનુસાર પસંદ કરવાનું હોય છે, જેનો અર્થ છે કે જ્યારે આવર્તન વધે છે, ત્યારે MOSFET ગેટ્સને ચલાવવા માટે પૂરતી ડ્રાઇવ ક્ષમતા હોવી જરૂરી છે, જે જરૂરી ઘટકોની ન્યૂનતમ સંખ્યા ધરાવે છે. પ્રમાણભૂત સિંક્રનસ બક કન્વર્ટર માટે.

ડિઝાઇનરે પહેલા જરૂરિયાતો તપાસવી જોઈએ, એટલે કે V ઇનપુટ, V આઉટપુટ અને I આઉટપુટ તેમજ ઓપરેટિંગ તાપમાનની જરૂરિયાતો.આ મૂળભૂત આવશ્યકતાઓને પછી પાવર ફ્લો, ફ્રીક્વન્સી અને ભૌતિક કદની જરૂરિયાતો સાથે જોડવામાં આવે છે જે પ્રાપ્ત કરવામાં આવી છે.

3.

બક-બૂસ્ટ ટોપોલોજીની ભૂમિકા

બક-બૂસ્ટ ટોપોલોજી વ્યવહારુ છે કારણ કે ઇનપુટ વોલ્ટેજ નાનું, મોટું અથવા આઉટપુટ વોલ્ટેજ જેટલું જ હોઈ શકે છે જ્યારે 50 W કરતા વધારે આઉટપુટ પાવરની જરૂર પડે છે. 50 W કરતા ઓછી આઉટપુટ પાવર માટે, સિંગલ-એન્ડેડ પ્રાથમિક ઇન્ડક્ટર કન્વર્ટર (SEPIC). ) એ વધુ ખર્ચ-અસરકારક વિકલ્પ છે કારણ કે તે ઓછા ઘટકોનો ઉપયોગ કરે છે.

જ્યારે ઇનપુટ વોલ્ટેજ આઉટપુટ વોલ્ટેજ કરતા વધારે હોય ત્યારે બક-બૂસ્ટ કન્વર્ટર બક મોડમાં અને જ્યારે ઇનપુટ વોલ્ટેજ આઉટપુટ વોલ્ટેજ કરતા ઓછું હોય ત્યારે બુસ્ટ મોડમાં કામ કરે છે.જ્યારે કન્વર્ટર ટ્રાન્સમિશન પ્રદેશમાં કાર્ય કરે છે જ્યાં ઇનપુટ વોલ્ટેજ આઉટપુટ વોલ્ટેજ શ્રેણીમાં હોય છે, ત્યારે આ પરિસ્થિતિઓ સાથે વ્યવહાર કરવા માટે બે ખ્યાલો છે: કાં તો બક અને બુસ્ટ સ્ટેજ એક જ સમયે સક્રિય હોય છે, અથવા બક વચ્ચે વૈકલ્પિક સ્વિચિંગ ચક્ર અને બુસ્ટ સ્ટેજ, દરેક સામાન્ય રીતે સામાન્ય સ્વિચિંગ ફ્રિક્વન્સીના અડધા ભાગ પર કામ કરે છે.બીજો ખ્યાલ આઉટપુટ પર સબ-હાર્મોનિક અવાજને પ્રેરિત કરી શકે છે, જ્યારે આઉટપુટ વોલ્ટેજની ચોકસાઈ પરંપરાગત બક અથવા બુસ્ટ ઑપરેશનની તુલનામાં ઓછી ચોક્કસ હોઈ શકે છે, પરંતુ કન્વર્ટર પ્રથમ ખ્યાલની તુલનામાં વધુ કાર્યક્ષમ હશે.