به نام خدا. توی این مقاله قصد داریم به تشریح کامل و دقیق مبدل باک بوست بپردازیم.

معرفی کلی مبدل باک بوست:

توی مقاله توپولوژی‌های سویچینگ گفتیم که:

باک-بوست (افزاینده-کاهنده) یکی دیگه از رگولاتورهای سویچینگ هست.

این مبدل ها هم مثل دو مبدل دیگه یه مبدل DC به DC هست که ولتاژ خروجی اون میتونه بیشتر یا کمتر از ولتاژ ورودی باشه.

مبدلهای باک بوست میتونن طیف وسیعی از ولتاژهای خروجی  (از تقریا صفر تا مقادیر بالا) رو تولید کنن.

توی این رگولاتور هم المانها همون المانها هستن فقط محل قرارگیریشون تغییر کرده.

البته اینجا بجای ماسفت از BJT استفاده شده (معمولا از ماسفت استفاده میشه و این شماتیک صرفا جهت آشنایی بیشتر هست)

به رگولاتور باک -بوست در بعضی از منابع آموزشی اینورتر هم میگن .

تصویر بالا شماتیک رگولاتور باک بوست هست.

در ابتدا لازمه که این نکته رو یادآوری کنیم که درسته معمولا از ماسفت به عنوان المان سویچینگ استفاده میشه ولی اگر BJT توان کار توی اون فرکانس مورد نظر رگولاتور رو داشته باشه

مشکلی نداره استفاده ازش و میشه مثل شماتیک بالا از BJT استفاده کرد.

توی شماتیک مدار تولید پالس PWM توی یه بلوک اومده و خلاصه شده و به پایه بیس ترانزیستور داده.

شرح عملکرد مبدل باک بوست:

زمانی که روی بیس ترانزیستور بخش مثبت سیگنال PWM رو داشته باشیم ترانزیستور روشن میشه و وقتی که ترانزیستور روشن بشه ولتاژ Vin دو سر سلف قرار میگیره.

در این حالت سلف شروع به شارژ میکنه.

همچنین D1 خاموشه چون ولتاژ Vin روی کاتد اون قرار میگیره.

زمانی که توی بیس ترانزیستور Toff رو داشته باشیم ترانزیستور خاموش میشه.

توی این حالت سلف که شارژ شده بود دنبال مسیری برای تخلیه کردن انرژی خودش میگرده.

سلف تغییر پلاریته میده.

دیود سریعا روشن میشه و توی مسیری که مشاهده میکنید جریان رو به بار خروجی منتقل میکنه و خازن هم شارژ میشه.

و همونطور که میبینید پلاریته روی بار Rl معکوس میشه و یه ولتاژ منفی رو توی خروجی خواهیم داشت (با توجه به اینکه جهت جریان به سمت چپ هست).

وقتی خازن شارژ شد توی سیکلهای خاموشی بعدی از افت ناگهانی ولتاژ جلوگیری میکنه و ولتاژ رو توی ولتاژ مورد نظر ثابت نگه میداره.

ولتاژ خروجی توی این رگولاتور از رابطه زیر بدست میاد:

پایان.

جهت مشاهده دوره های آموزشی ما میتوانید از لینک‌های زیر استفاده نمایید:

دوره جامع تعمیر برد

دوره مهندسی معکوس

شما میتوانید ما را در شبکه های اجتماعی اینستاگرام و همچنین آپارات دنبال کنید.