Bộ chuyển đổi Cuk DC-DC
Bộ chuyển đổi DC-DC Ćuk là một loại bộ chuyển đổi điện tử công suất kết hợp các tính năng của cả bộ chuyển đổi buck (bước xuống) và tăng cường (bước lên). Nó có thể tạo ra điện áp đầu ra cao hơn hoặc thấp hơn điện áp đầu vào, nhưng có cực đảo ngược so với đầu vào. Tô pô này được đặt theo tên của Slobodan Ćuk, người lần đầu tiên giới thiệu nó vào cuối những năm 197012.
Các tính năng chính và hoạt động
-
Bộ chuyển đổi Ćuk sử dụng cấu trúc liên kết duy nhất với hai cuộn cảm (một ở phía đầu vào và một ở phía đầu ra) và một tụ điện ghép năng lượng giữa các cuộn cảm này.
-
Không giống như bộ chuyển đổi DC-DC điển hình chủ yếu sử dụng cuộn cảm để lưu trữ năng lượng, bộ chuyển đổi Ćuk chủ yếu sử dụng tụ điện làm phần tử lưu trữ và truyền năng lượng chính.
-
Bộ chuyển đổi hoạt động ở hai trạng thái: khi công tắc (thường là MOSFET) BẬT, cuộn cảm đầu vào lưu trữ năng lượng; khi công tắc TẮT, năng lượng này được truyền đến tụ điện đầu ra và tải qua cuộn cảm đầu ra.
-
Việc truyền năng lượng này dẫn đến dòng điện đầu vào và đầu ra liên tục, giúp giảm gợn sóng dòng điện và nhiễu điện từ (EMI) so với bộ chuyển đổi buck-boost.
-
Điện áp đầu ra bị đảo ngược (âm đối với đầu vào) và có thể được điều chỉnh bằng cách điều khiển chu kỳ làm việc của công tắc1246.
Linh kiện
-
Nguồn đầu vào (DC voltage)
-
Cuộn cảm đầu vào (L1)
-
Cuộn cảm đầu ra (L2)
-
Tụ điện khớp nối (C1)
-
Tụ điện đầu ra (C2)
-
Công tắc (S) – thường là MOSFET hoặc IGBT
-
Diode (D) để ngăn dòng điện ngược trong quá trình chuyển mạch24
Lợi thế
-
Dòng điện đầu vào và đầu ra liên tục làm giảm gợn sóng và EMI.
-
Hiệu suất cao hơn so với bộ chuyển đổi buck-boost.
-
Hai cuộn cảm có thể chia sẻ một lõi từ chung để đơn giản hóa việc xây dựng.
-
Giảm tổn thất chuyển mạch.
Ứng dụng
Bộ chuyển đổi Ćuk phù hợp với các ứng dụng yêu cầu chuyển đổi điện áp hiệu quả với gợn sóng và EMI tối thiểu, chẳng hạn như quản lý năng lượng trong các thiết bị điện tử và hệ thống năng lượng tái tạo.
Tóm lại, bộ chuyển đổi Ćuk là một cấu trúc liên kết bộ chuyển đổi DC-DC linh hoạt cung cấp dạng sóng dòng điện mượt mà và chuyển đổi điện áp hiệu quả với cực đầu ra đảo ngược, kết hợp các lợi ích của cả bộ chuyển đổi buck và boost thông qua cơ chế truyền năng lượng dựa trên tụ điện124.
Ý kiến bạn đọc (0)