Table of Contents
विद्युत परिवर्तक इलेक्ट्रॉनिक प्रणालियों में कुशलतापूर्वक वोल्टेज के स्तर को संशोधित करने के लिए आवश्यक हैं। बक और बूस्ट कन्वर्टर्स क्रमशः दो सामान्य प्रकार के होते हैं जो क्रमशः वोल्टेज को नीचे या कदम रखते हैं। प्रभावी पावर मैनेजमेंट समाधानों को डिजाइन करने के लिए उनके सिद्धांतों और गणना को समझना महत्वपूर्ण है।
बक और बूस्ट कन्वर्टर्स की मूल बातें
एक हिरन कनवर्टर वोल्टेज को कम आउटपुट में उच्च इनपुट से कम कर देता है, जबकि एक बूस्ट कनवर्टर एक उच्च आउटपुट के लिए कम इनपुट से वोल्टेज को बढ़ाता है। दोनों स्विचन तत्वों, प्रारंभ करनेवाला और संधारित्र का उपयोग करने के लिए बिजली हस्तांतरण को विनियमित करने के लिए करते हैं।
संचालन सिद्धांत
एक हिरन कनवर्टर में, स्विच समय-समय पर इनपुट वोल्टेज को प्रारंभ करने वाले को जोड़ता है, ऊर्जा भंडारण करता है। जब स्विच खुलता है, तो प्रारंभ करनेवाला भार को ऊर्जा जारी करता है। इसके विपरीत, एक बूस्ट कनवर्टर जमीन और इनपुट के बीच प्रारंभ करनेवाला को स्विच करता है, जिससे स्विचन चक्र के दौरान उत्पादन में ऊर्जा को स्थानांतरित किया जा सकता है।
कुंजी गणना
इन कन्वर्टर्स को डिजाइन करने में ड्यूटी चक्र, प्रारंभ करनेवाला मूल्य और संधारित्र आकार की गणना शामिल है। कर्तव्य चक्र (डी) वोल्टेज रूपांतरण अनुपात को निर्धारित करता है:
एक buck कनवर्टर के लिए: D = Vout / Vin]
एक बूस्ट कनवर्टर के लिए: D = 1 - (विन / वेउट)
प्रारंभ करनेवाला और संधारित्र मूल्यों को स्विच करने की आवृत्ति और वांछित लहर के आधार पर चुना जाता है। विशिष्ट सूत्रों में शामिल हैं:
प्रारंभ करनेवाला तरंग वर्तमान: ΔI = (Vin * D) / (f * L)
संधारित्र तरंग वोल्टेज: ΔV = (आयलोड * D) / (f * C)
डिजाइन विचार
उचित घटक मान चुनना दक्षता और स्थिरता सुनिश्चित करता है। उच्च स्विचिंग आवृत्तियों में आकार कम हो जाती है लेकिन स्विचिंग नुकसान को बढ़ा दिया जाता है। उचित फ़िल्टरिंग वोल्टेज तरंग और विद्युत चुम्बकीय हस्तक्षेप को कम करता है।
थर्मल प्रबंधन और घटक रेटिंग भी अति ताप को रोकने और कनवर्टर के संचालन में विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण हैं।