A postagem explica um circuito buck-boost baseado em IC 555 universal que pode ser usado para várias aplicações diferentes envolvendo requisitos de processamento de energia eficiente.

Usando IC 555 para o Buck-Boost

Este circuito de buck-boost altamente eficiente e eficaz usando o cavalo de trabalho IC 555 permitiria a você converter uma tensão de fonte de entrada em qualquer grau necessário, seja atenuado ou aumentado, conforme desejado.

Já aprendemos o conceito de forma abrangente por meio de um dos meus artigos anteriores, onde discutimos a versatilidade deste tipo de topologia buck-boost.

Conforme mostrado no diagrama de circuito abaixo (clique para ampliar), a configuração é basicamente uma combinação de dois estágios distintos, a saber, o estágio superior do conversor buck-boost e o estágio inferior do controlador IC 555 PWM.

O estágio buck-boost consiste em um mosfet que atua como um interruptor, o indutor que é o principal componente de conversão de energia, o diodo que, assim como o mosfet, forma uma chave complementar e o capacitor, como o indutor, forma um dispositivo conversor de energia complementar .

O mosfet precisa operar por meio de disparo pulsado de forma que alternadamente ligue e desligue a tensão de entrada através do indutor em resposta à tensão de sua porta.

Portanto, a tensão da porta também deve estar em uma forma pulsada, que é realizada por meio de um estágio gerador PWM IC555.

Operação de Circuito

O gerador PWM IC555 associado é integrado ao mosfet para realizar a operação discutida acima.

Durante o tempo de ativação do mosfet, a tensão de entrada pode passar pelo mosfet e é aplicada diretamente no indutor.

O indutor, devido à sua propriedade inerente, tenta se opor a essa súbita imposição de corrente, absorvendo e armazenando a energia nele.

Durante o período OFF subsequente do mosfet, a tensão de entrada é desligada pelo mosfet, o indutor agora experimenta uma mudança repentina na corrente de pico a zero. Em resposta, o indutor responde a isso invertendo sua potência armazenada nos terminais de saída por meio do diodo que agora atua na condição polarizada direta.

A energia acima do indutor aparece com polaridade oposta na saída onde a carga pretendida está conectada.

O capacitor é posicionado para armazenar uma parte da energia nele, de modo que possa ser usado pela carga durante o tempo ON do mosfet quando o diodo é polarizado reversamente e a energia cortada na carga.

Isso ajuda a manter uma tensão constante e estável em toda a carga durante os ciclos ON e OFF do mosfet.

Usando PWM como o controlador

O nível de voltagem, seja uma voltagem aumentada ou uma voltagem contrariada, depende de como o mosfet é controlado pelo gerador PWM.

Se o mosfet for otimizado com um tempo de LIGADO maior do que o tempo de DESLIGADO, a saída gerará uma tensão aumentada e vice-versa.

No entanto, pode haver um limite para isso, deve-se tomar cuidado para não exceder o tempo de ON além do tempo de saturação total do indutor, e o tempo de OFF não deve estar abaixo do tempo mínimo de saturação do indutor.

Por exemplo, suponha que leva 3 ms para o indutor ficar totalmente saturado, o tempo de LIGADO, neste caso, pode ser definido entre 0 - 3 ms, e não além disso. Isso resultará em um aumento do mínimo para o máximo, dependendo do valor do escolhido indutor.

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O potenciômetro associado com o gerador PWM IC555 pode ser ajustado de forma eficaz para adquirir qualquer tensão de reforço de reforço desejada na saída.

O valor do indutor é uma questão de tentativa e erro, tente incorporar o maior número de enrolamentos possível para obter resultados melhores e eficientes e com faixa diversificada.