Alalispingemuundur

Allikas: Vikipeedia
Jump to navigation Jump to search

Alalispingemuundur (ingl DC-to-DC converter) on elektroonikalülitus, mis muundab tema sisendisse juhitava alalispinge kõrgemaks või madalamaks alalispingeks. Alalispingemuunduri eriomane element on tüüritaval elektronlülitil põhinev vaheldi (inverter), mis perioodiliselt sisendpinget katkestades muudab alalisvoolu energia kõrge sagedusega (mõnikümmend kuni mõnisada kilohertsi) vahelduvvoolu energiaks. Elektronlülitis töötab lülitava seadisena CMOS-transistor, suure võimsuse korral IGBT-transistor või GTO-türistor.

Nii saadud vahelduvvooluenergia elektrilaengutena läheb vahesalvestisse, mis võib olla mahtuvuslik (kondensaatorid) või induktiivne (induktiivpool, trafo). Mahtuvusliku pingemuunduri eeliseks on odavus ja kompaktsus, sest kondensaatorid on odavamad kui induktiivelemendid ja mahtuvusi saab hõlpsamalt teostada integraallülitusena. Niisugune muundur töötab laengupumbana (ingl charge pump). Suurema väljundvõimsuse vajadusel kasutatakse induktiivseid trafoga pingemuundureid, sest need tagavad ühtlasi galvaanilise eraldatuse. Niisugused muunduslülitused on kasutusel elektri- ja elektroonikaseadmete toiteplokkides ja võrgutoiteadapterides, kus muundavad alaldatud võrgupinget madalamaks väljund-alalispingeks.

Galvaanilise eralduseta alalispingemuundurid
Pingemuunduri tüüp Energiat salvestav
ja edasikandev komponent
Ue, UE – sisendpinge;
Ua, UA – väljundpinge
Lihtsustatud põhimõtteskeem
S – tüüritav transistorlüliti
Laengupump
(positiivne väljundpinge)
Kondensaator UA > UE Ladungspumpe pos einf.svg
Laengupump
(negatiivne väljundpinge)
Kondensaator UE > 0,
UA < 0
Ladungspumpe neg einf.svg
Madaldav pingemuundur
(ingl Buck Converter)
Induktiivpool 0 ≤ UAUE Buck converter.svg
Kõrgendav pingemuundur
(ingl Boost Converter)
Induktiivpool UAUE Boost converter.svg
Vastandpolaarne pingemuundur

(ingl Buck-Boost Converter)
Induktiivpool UA ≤ 0 Buckboost converter.svg
Sünkroonmuundur Induktiivpool 0 ≤ UAUE
Võimsusvoo suund valitav
Synchronous converter.svg
SEPIC-muundur
(ingl Single Ended Primary
Inductance Converter
)
Kaks induktiivpooli
ja kondensaator
UE > 0 SEPIC Schaltung.svg
Dopeltinverteeriv pingemuundur Kaks induktiivpooli
ja kondensaator
UE > 0 Doppelinverter Schaltung.svg


Galvaanilise eraldusega alalispingemuundurid
Pingemuunduri tüüp Energiat ülekandev
komponent
Võimsus Lihtsustatud põhimõtteskeem
Vastulülituses dioodiga pingemuundur
(ingl Fly-Back Converter)
Trafo, mille magnetahelas on õhupilu Kuni 250 W Flyback converter.svg
Pärilülituses dioodiga pingemuundur
(ingl Forward Converter)
Trafo ja induktiivpool Kuni 500 W Forward converter.svg
Vastastakttüürimisega pingemuundur
(ingl Push–pull Converter)
Tüürimine nelja lülitiga
(täissild, nagu skeemil)
või kahe lülitiga (poolsild)
Trafo Poolsild: 100 W kuni 2 kW
Täissild: üle 300 W
kuni mitu kW
Vollbrückenflusswandler
Võnkeringiga pingemuundur Võnkeringi moodustavad
kondensaator CR ja induktiivpool LR,
TrafoTr on galvaaniliseks eralamiseks
Mõnekümnest vatist
mitme kilovatini
Resonant converter.svg

Vaata ka[muuda | muuda lähteteksti]

Välislingid[muuda | muuda lähteteksti]