Przegląd przetwornic zmieniających napięcie BUCK-BOOST

Przegląd przetwornic zmieniających napięcie BUCK-BOOST

Z oferty sklepu wybraliśmy cztery przetwornicę zmieniające napięcie: BTE-011, LCT-173, LCT-174. Poprzednio ukazały się artykuły na temat przetwornic podwyższający i obniżających napięcie. Teraz kolej na przetwornice zmieniające napięcie, czyli BUCK-BOOST. Przetwornica LCT-174 jest przetwornicą odwracającą napięcie. Oznacza to że na wyjściu posiada napięcie ujemne. Przejrzymy parametry modułów serwowanych przez producentów. Następnie zwrócimy uwagę na użytkowe cechy produktów. Dokonamy identycznego testu przetwornic, jak w przypadku obniżających napięcie i podwyższających.

W tabeli prezentujemy parametry modułów zaczerpnięte od producentów:

Parametry podane przez producenta

W poprzednich artykułach podzieliliśmy moduły ze względu na posiadane złącza do przyłączenia przewodów. Były to albo złącza do przykręcenia przewodów typu terminal block ARK lub pady, do których można przylutować przewody. BTE-011, LCT-173 i LCT-174 posiadają jedynie pady do przylutowania przewodów. Żaden moduł nie posiada wyświetlacza.

BTE-011, LCT-173, LCT-174

Przeprowadziliśmy pomiary, które miały na celu określenie parametrów przetwornic. Do zasilania modułów wykorzystaliśmy zasilacz laboratoryjny RPS-3005DB. Pomiary wykonywaliśmy cyfrowmy miernikiem uniwersalnym UNI-T UT71B.

Układ pomiarowy 1

Następnie na wyjście układu podłączyliśmy obciążenie elektroniczne, a z otrzymanych parametrów obliczyliśmy sprawność przetwornic.

Układ pomiarowy 2

Każdy moduł zasilaliśmy maksymalnie napięciem 12 V, jednak  niektóre przetwornice posiadają szerszy zakres napięcia zasilania (sprawdź w opisie na stronie naszego sklepu lub w tabeli zawartej na początku tego artykułu). Przetwornice w tej kategorii podzieliliśmy na tryb pracy STEP DOWN i STEP UP oraz odwracające napięcie. Tryby przestawiono w osobnych tabelach. Opis poszczególnych danych znajdziesz poniżej.

Przygotowaliśmy tabelę zestawiającą zmierzone wybrane parametry:

Pomiary i obliczenia dla trybu STEP UP

Pomiary i obliczenia dla trybu STEP DOWN

Pomiary i obliczenia dla przetwornicy odwracającej napięcie

Uwe – napięcie zasilania
ZUwy – zakres napięć uzyskanych na wyjściu przy napięciu zasilania Uwe i bez obciążenia wyjścia
Uwy1 – napięcie ustawione na wyjściu przy napięciu zasilania Uwe i bez obciążenia wyjścia
Iwe1 – prąd na wejściu przy napięciu zasilania Uwe i bez obciążenia wyjścia
Uwy2 – zakres napięc uzyskanych na wyjściu przy napięciu zasilania Uwe i obciążeniu wyjścia Iwy
Iwe2 – prąd na wejściu przy napięciu zasilania Uwe i obciążeniu wyjścia Iwy
Iwy – prąd jakim obciążamy wyjście
Moc wyj- moc na wyjściu przetwornicy obliczona
η- sprawność

Przetwornice BUCK-BOOST łączą cechy przetwornic STEP DOWN i STEP UP. Wydajność prądowa jest większa dla trybu STEP DOWN. Tak jak w przypadku zwykłych przetwornic podwyższających, nie ma zabezpieczeń przeciw zbyt dużemu prądowi oraz zbyt dużemu napięciu wejściowemu/wyjściowemu, więc trzeba uważać aby nie przekroczyć zalecanych przez producenta wartości.