Eine Präsentation von Jan Heinekamp
Gruppe 5 Energieversorgung Team Regelung
Gliederung
1. Einleitung: Was ist ein „step-down converter“?
2. Anwendung
3. Funktion und Grundschaltung
4. wichtige Größen
5. Weitere Eigenschaften
6. Quellen
Einleitung: Was ist ein „step- down converter“?
Regelschaltung
Gleichspannung
Ausgangsspannung < Eingangsspannung
Basierend auf Pulsweitenmodulation
Vorteile: Hoher Wirkungsgrad
Nachteile: komplexer Regelkreis, je nach Tastverhältnis schwankende Ausgangsspannung
Anwendung
Industrienetzteile
KFZ
Prozessorversorgungsspannung
Ladegeräte
Motorenregelung
…
Funktion und Grundschaltung
Funktion und Grundschaltung
Höhe der Ausgangsspannung abh. Von Tastgrad d
d = Te / T
Strom „pendelt“ in L um Mittelwert iL
Schalter-Steuerung (MOSFET) durch Rechtecksignal
Wichtige Größen
Strom iL steigt während Einschaltphase stetig an
Strom iL sinkt während Ausschaltphase stetig ab
iL = 1/L*
d = Uo / Ui
Leistungsbilanz (ideal) Pi = Ui * Ii = Uo * Io
Wichtige Größen
Weitere Eigenschaften
Eigentlich: Io > Ii
Kurzzeitige Umkehrung dieser Eigenschaft Stützkondensator
Leistungsverluste durch mehrphasige Abwärtswandler vermindern
Ansteuerung über einen Regelkreis
Stromgleichgewicht zw. Phasen und Spannungsstabilisierung am Ausgang durch Glättungskondensator
Weitere Eigenschaften
Ende & Quellen
Danke für Eure Aufmerksamkeit
Fragen?
Quellen:
http://www.sprut.de/electronic/switch/schalt.html
http://de.wikipedia.org/wiki/Abw%C3%A4rtswandler
http://om.dharlos.de/doku/html/om_pwm.gif
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/5/50/Tiefsetzsteller_Funktion.png
http://www.ozhobbies.eu/images/stepdown_abwaertswandler_Step- down_konverter_spannungswandler.jpg
http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm2576.pdf
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/f1/Buck_converter.svg/430 px-Buck_converter.svg.png