RegLab měnič je jedna rovnováha

Tohle je statická kopie kapitoly pro vyhledávače. Interaktivní verze má animované obrázky, kontrolní otázky a tlačítka, která příklad načtou do kalkulačky.

Boost a nula v pravé polorovině

Buck jde jen dolů. Nahoru se jde boostem, a ten má dvě vlastnosti, které buck nemá — a obě překvapí.

proud ze zdroje1081 mAproud do zátěže300 mAD = 0,692 · špička cívkou 1,34 A1001 k10 k100 k1 Mnula v pravé poloroviněstrop smyčkyze zdroje teče 3,6× víc než do zátěžesmyčka musí křížit pod 20,2 kHz — a to se s těžší zátěží zhoršuje
Vstupní a výstupní proud vedle sebe, dole poloha nuly v pravé polorovině. Zvyš zátěž a sleduj, jak se strop smyčky posune doleva.

Ze zdroje teče víc, ne míň

D = 1 − Vin/Vout     Iin = Pout / (Vin·η)výkon se zachovává, proud ne

Z lithiového článku 3,7 V do 12 V při 300 mA teče 1,08 A. Cívka a spínač vidí tenhle proud, ne těch tři sta miliampér — a baterie taky. Návrh se dělá na vstupní proud, protože ten je vždycky ten větší.

Když chceš víc, dostaneš nejdřív míň

Energie se do výstupu dostane jen když je spínač rozepnutý. Regulátor, který chce zvýšit výstup, prodlouží sepnutí — a tím na okamžik zkrátí dobu, kdy se energie předává. Výstup tedy nejdřív klesne a teprve pak stoupne.

To je nula v pravé polorovině, a nedá se zkompenzovat. Přidává fázi dolů jako zpoždění, ale zesílení nechává — přesně to, co RoboLinkLab popisuje u dopravního zpoždění. Jediná obrana je zpomalit smyčku tak, aby křížila hluboko pod tou nulou; obvyklé pravidlo je třetina.

fRHPZ = Rzátěž·(1−D)² / (2π·L)a klesá s rostoucí zátěží

Ten vzorec říká něco nepříjemného: čím větší zátěž a čím větší převod, tím níž ta nula leží — tedy tím pomalejší musí být smyčka právě ve chvíli, kdy by měla být rychlá. Boost proto reaguje na skok zátěže znatelně hůř než buck, a je to vlastnost topologie, ne kvality součástek.

Vzorce v této kapitole

D — střída boostu
D = 1 − V_in/V_out [—] volt-sekundová rovnováha
f_RHPZ — nula v pravé polorovině
f = R·(1−D)²/(2πL) [Hz] TI SLVA477