Řada moderních elektronických zařízení obsahuje DC/DC měniče. Jejich úkolem je z malého stejnosměrného napětí získat jiné malé stejnosměrné napětí obvykle v situacích, kdy je ekonomicky nevýhodné doplňovat transformátor o další vinutí s malým průměrem vodiče. Jiným příkladem jsou přenosná bateriová zařízení. Často je potřeba získat vyšší napájecí napětí jen pro část obvodu, pro jehož činnost je vyšší napětí nutné, např. pro přelaďování kapacitních diod v kanálových voličích, přičemž odběr této časti zařízení je velmi malý. Pak hovoříme o DC/DC zvyšujících měničích. Jiná situace je u zařízení napájených např. napětím 5 V, kde např. procesorové ...
Principiální schéma zvyšujícího měniče induktorem
Snižující měnič (obr. 3), anglicky psané literatuře „Step-Down“ nebo „Buck“, opět principiálně
vyžaduje kapacitní zátěž. Během doby sepnutí tranzistoru se
výstupní kondenzátor oddělený diodou vybíjí zátěže. sečtení
se vstupním napětím dosáhneme výstupním kondenzátoru tudíž výstupu měniče vždy vyšší
napětí než vstupní. měnič, bývá anglické literatuře
označován také termínem „Boost“. 3)
.
V okamžiku rozepnutí tranzistoru induktor snaží své povahy udržet původní směr velikost
proudu induktoru vzniká indukované napětí, které přičítá napětí zdroje. Současně průtokem proudu zdroje
vstupního napětí přes otevřený tranzistor akumuluje energie magnetickém poli induktoru. Principiální schéma snižujícího měniče induktorem
Prohozením diody akumulačního induktoru můžeme realizovat měnič invertující (viz. 4). Nabíjecí proud
klesá část proudu zátěže musí být nahrazena proudem kondenzátoru. Indukované napětí úměrné indukčnosti změně proudu cívkou
za čas (tedy rychlosti spínání) teoreticky může nabývat jakkoli vysokých hodnot. obr. Induktor své povahy snaží udržet původní
nabíjecí proud obvod uzavírá přes nulovou diodu čímž kondenzátor vybíjí.Zvyšující měnič, „Step-Up“ (principiální schéma viz. Pro výstupní napětí zvyšujícího měniče platí:
1112
1
1
UU
t
T
U
t
tt
U
offoff
offon
⋅
−
=⋅=⋅
+
=
δ
. Vzhledem polarizaci diody vzniká kondenzátoru záporné
napětí, jehož velikost opět určena dobami sepnutí rozepnutí tranzistoru T:
112
1
UU
t
t
U
off
on
⋅
−
=⋅=
δ
δ
.
Během doby sepnutí tranzistoru narůstá proud induktorem vypnutí tranzistoru induktor
snaží udržet směr původního proudu obvod uzavírá před diodu kapacitor připojený na
výstupní svorky paralelně zátěži. Během rozepnutí
tranzistoru výstupní napětí klesá, během sepnutí naopak roste. obr. Princip činnosti předpokládá kapacitní zátěž, kterou můžeme realizovat
uměle, paralelním připojení kondenzátoru výstupním svorkám. Vyjděme stavu, kdy kondenzátor připojený výstupu měniče nabit
na určitou hodnotu napětí tranzistor rozepnut. Výstupní napětí zvyšujícího měniče vždy vyšší než vstupní
napětí stejnou polaritou. Zanedbáme-li ztráty tranzistoru
i nulové diodě výstupní napětí dáno dobou sepnutí rozepnutí tranzistoru:
1112 UU
T
t
U
tt
t
U on
offon
on
⋅=⋅=⋅
+
= )
Obr. toto napětí se
přes propustně polarizovanou diodu nabíjí výstupní kondenzátor, který opětovném sepnutí
tranzistoru toto napětí udržuje. )
Obr
