موضوع: قاعده کلی تبدیل کننده dc – dc

قاعده کلی تبدیل کننده DC – DC

تعریف :
این مدار از یک ولتاژ DC بزرگ یک ولتاژ خروجی کوچکتر از یک تولید می کند که سریع و ساده ساخته می شود و با تغییر دادن ولتاژ دیود زنرمدار می تواند ولتاژ های خروجی دیگر را به جا بدهد . مدار و همه دیاگرام ها یک تبدیل کننده DC با ولتاژ 12V ورودی و ولتاژ 9V خروجی را نشان می دهد .

ß ولتاژ خروجی از ولتاژ دیود زنربه اندازه 0.7 کمتر است یا :

Vo = Vz – 0.7

با یک دیود زنر 10v همانطور که در شکل نشان داده شده است ولتاژ خروجی حدود 9.3v Dc می باشد ولتاز تغذیه به کار رفته بایستی همیشه چند ولتی بیشتر از ولتاژ دیود زنر باشد . من در این مثال برای تهیه یک ولتاژ تنظیم شده 9v Dc یک باتری 12v Dc به کار برده ام .

نمودار بالا نشان می دهد که چگونه ولتاژ خروجی متاثر است از تغییرات ولتاژ ورودی که تولید شده است با یک جریان بار 100 m.A و از به کار بردن یک دیود زنر 10V .

توجه کنید که مدار خیلی تیز می فتد خارج از تنظیم دقت ولتاژ ورودی به 11.5 می رسد . از این رو یک تغدیه ولتاژ مناسب ضروری است .

همانطور که در مدار بالا نشان داده شده پایداری حرارتی خیلی خوب است . ولتاژ خروجی به اندازه 8m.V به ازای افزایش هر 10 درجه تغییر می کند و این کمتر از 1m.V می باشد .



اتلاف قدرت :
با یک تبدیل کننده DC-DC مهمترین موضوع مورد توجه تلفات قدرت در خروجی دستگاه می باشد . تلفات توان توسط جریان امیتر ترانزیستور و ولتاژ کلکتور امیتر تولید می شود . با این مدار ماکزیمم تلفات توان BD159 یا حداکثر جریان کلکتور نمی تواند اضافه گردد ، به بیان دیگر ترانزیستور می سوزد .
مثال :
با یک تغذیه 12V و یک مقاومت بار 100m.A ، 9V تلفات مطابق فرمول زیر است :

VCE * IC = (12 - 9.3) * 100 m.A = 2.7 Watts

و این در محدوده حداکثر تلفات توان و جریان کلکتور که برای 8Watt BD139 و یک آمپر می باشد . اگر جریان های بار بیشتری نیاز باشد در این صورت مدار زیر به کار میرود :

تلفات توان به همان روش محاسبه شده است . BD131 حداکثر تلفات را دارد که برابر 15V و جریان کلکتور 3A می باشد . ولتاژ خروجی تقریبا برابر 1.4V کمتر از ولتاژ دیود زنر است و ولتاژ تغذیه بایستی بیشتر از ولتاژ ورودی و حداقل 3V باشد .