Đồ án tốt nghiệp - Thiết kế nguồn cho đèn led

Trên vỏ hộp sản phẩm bóng đèn LED có thể hiển thị công suất ánh sáng tính bằng Lumen lm, công suất tiêu thụ tính bằng Watt W, nhiệt độ màu tính bằng Kelvin K, hoặc mô tả màu như "trắng ấ

BÁO CÁO ĐỒ ÁN MÔN HỌC

ĐỒ ÁN 2- THIẾT KẾ MẠCH TƯƠNG TỰ

Đề tài: Thiết kế nguồn (driver) cho đèn LED công suất

trung bình

Hà Nội 2022

NHIỆM VỤ

ĐỒ ÁN MÔN HỌC

1 Đề tài thiết kế :

Thiết kế nguồn (driver) cho đèn LED công suất trung bình

2 Các số liệu ban đầu:

Điện áp vào xoay chiều Uinnom = 220 AC, (Uinmin = 90V, Uinmax = 277V), f = 50Hz, đầu ra PFC: công suất 70W; Hiệu suất 0,9, tần số chuyển mạch 50kHz

3 Nội dung phần thuyết minh, tính toán:

• Giới thiệu tổng quan về đèn LED công suất trung bình

• Tìm hiểu và phân tích mộ số mạch nguồn cho đèn LED công suất trung bình

• Chọn giải pháp (sơ đồ) thiết kế

• Tính toán mạch động lực và mạch điều khiển

• Khảo sát mạch điện thiết kế bằng phần các phần mềm mô phỏng mạch điện

4 Ngày giao nhiệm vụ thiết kế:

5 Ngày nộp thiết kế: ………

Tài liệu tham khảo

1 Trần Văn Thịnh; Điện tử công suất; NXB ĐH Mở Hà Nội; 2021

2 Published by Infineon Technologies AG 81726 Munich, Germany, XDPL8221 digital PFC + flyback controller IC XDP™ digital power, Design Guide

3 Allan A Saliva; Design Guide for Off-line Fixed Frequency DCM Flyback Converter; Infineon Technologies North America; 2013

4 Trần Văn Thịnh; Thiết kế cuộn dây và biến áp trong thiết bị điện tử công suất; NXB Giáo dục; 2012

Cán bộ hướng dẫn

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU 4

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐÈN LED CÔNG SUẤT TRUNG BÌNH 5

1.1 Giới thiệu về đèn LED 5

1.2 Đèn LED công suất trung bình 8

CHƯƠNG 2 : TÌM HIỂU VÀ PHÂN TÍCH MỘT SỐ MẠCH NGUỒN CHO ĐÈN LED CÔNG SUẤT TRUNG BÌNH 9 2.1 Buck Converter ( bộ băm giảm áp ) 9

2.1.1 Sơ đồ nguyên lý 9

2.1.2 Các đặc tính ra của bộ băm giảm áp 10

2.2 Boost Converter ( bộ băm tăng áp ) 11

2.2.1 Sơ đồ nguyên lý 11

2.2.2 Các đặc tính ra của bộ băm tăng áp 12

2.2.3 Buck-Boost converter 14

2.2.4 Bộ băm tích lũy năng lượng điện cảm qua máy biến áp ( Flyback converter ) 17

2.2.5 Bộ băm nối tiếp ( Forward converter ) 19

2.2.6 Bộ băm kiểu đẩy kéo ( push – pull converter ) 20

CHƯƠNG 3: CHỌN GIẢI PHÁP VÀ SƠ ĐỒ THIẾT KẾ 22

3.1 Giải pháp 22

3.2 Chọn sơ đồ thiết kế 23

3.3 Phân tích nguyên lí mạch thiết kế 24

CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN SƠ ĐỒ THIẾT KẾ 25

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, cùng với sự phát triển của khoa học kĩ thuật, ngành điện - điện tử- tự động hóa ngày càng phát triển mạnh mẽ Rất nhiều sản phẩm thuộc ngành điện -điện tử-

tự động hóa đã được ra đời và giải quyết tối ưu những vấn đề khó của xã hội và thỏa mãn được nhu cầu của xã hội, con người, doanh nghiệp và rất nhiều đã làm thay đổi thế giới Sản phẩm mà dễ thấy nhất và khá quan trọng trong đời sống hiện nay đó là đèn LED Đèn LED có được sử dụng rất phổ biến vì nó dễ sử dụng và có thể làm được nhiều mục đích Nhưng đèn LED có nhược điểm là tuổi thọ của nó thấp và chiếu sáng không ổn định

Từ lý do trên, trong môn học ― Đồ Án 2 ‖ ở trên trường em đã chọn đề tài thiết kế

―Thiết kế nguồn (driver) cho đèn LED công suất trung bình.‖ để hiểu rõ hơn về việc sự dụng đèn LED và làm sao để bảo vệ, chiếu sáng ổn định và kéo dài tuổi thọ cho đèn LED

Do sự hiểu biết và kinh nghiệm trong lĩnh vực này còn hạn chế nên không tránh xảy

ra những sai sót trong quá trình thực hiện, em rất mong được nhận sự giúp đỡ, đóng góp của thầy cô và bạn bè để có thể hoàn thiện hơn

Sinh viên thực hiện

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ ĐÈN LED CÔNG SUẤT

TRUNG BÌNH

1.1 Giới thiệu về đèn LED

Thị trường đèn LED dự kiến sẽ tăng gần gấp 4 lần trong thập kỷ tới, từ 67,6 tỷ đô la vào năm 2019 lên 262,8 tỷ đô la vào năm 2030, tốc độ tăng trưởng kép hàng năm (CAGR) là 12,9% Tính đến 2016, nhiều loại bóng đèn LED tiêu thụ chỉ khoảng 10–25% năng lượng tiêu thụ bởi một bóng đèn sợi đốt, lại bền hơn đến 25 lần so với đèn sợi đốt Tương tự như đèn sợi đốt (và khác với đèn huỳnh quang), đèn LED đạt đến độ sáng tối đa ngay lập tức mà không có độ trễ khởi động Việc bật và tắt thường xuyên không làm giảm tuổi thọ như với đèn huỳnh quang Công suất ánh sáng (light output) giảm dần theo tuổi thọ hoạt động của đèn LED

Một số bóng đèn LED được dùng thay thế trực tiếp cho đèn sợi đốt hoặc đèn huỳnh quang khi các loại đèn này bị hư hỏng Trên vỏ hộp sản phẩm bóng đèn LED có thể hiển thị công suất ánh sáng tính bằng Lumen (lm), công suất tiêu thụ tính bằng Watt (W), nhiệt độ màu tính bằng Kelvin (K), hoặc mô tả màu như "trắng ấm", "trắng mát" hoặc

"ánh sáng ban ngày", phạm vi nhiệt độ hoạt động, và đôi khi thể hiện cả công suất tương đương với đèn sợi đốt cung cấp cùng công suất tính bằng lumen

Hình 1.1 : Bóng đèn LED

Tương tự như đèn sợi đốt (và khác với đèn huỳnh quang), đèn LED đạt đến độ sáng tối đa ngay lập tức mà không có độ trễ khởi động Việc bật và tắt thường xuyên không làm giảm tuổi thọ như với đèn huỳnh quang Công suất ánh sáng (light output) giảm dần theo tuổi thọ hoạt động của đèn LED

Một số bóng đèn LED được dùng thay thế trực tiếp cho đèn sợi đốt hoặc đèn huỳnh quang khi các loại đèn này bị hư hỏng Trên vỏ hộp sản phẩm bóng đèn LED có thể hiển thị công suất ánh sáng tính bằng Lumen (lm), công suất tiêu thụ tính bằng Watt (W), nhiệt độ màu tính bằng Kelvin (K), hoặc mô tả màu như "trắng ấm", "trắng mát" hoặc

"ánh sáng ban ngày", phạm vi nhiệt độ hoạt động, và đôi khi thể hiện cả công suất tương đương với đèn sợi đốt cung cấp cùng công suất tính bằng lumen

Đặc tính phát xạ có hướng của bóng đèn LED ảnh hưởng đến thiết kế của đèn Một bóng đèn LED có thể cung cấp lượng ánh sáng bằng với một bóng sợi đốt vốn tiêu thụ điện năng hơn gấp nhiều lần; tuy nhiên, với hầu hết hệ thống chiếu sáng thông dụng, người ta sử dụng nhiều đèn LED kết hợp với nhau Điều này giúp tạo ra một bóng đèn với chi phí rẻ hơn với những đặc tính được cải thiện tốt hơn, như khả năng phân bố ánh sáng, tản nhiệt và chỉ số hoàn màu

Đèn LED sử dụng dòng điện một chiều (DC), trong khi mạch điện chính là dòng điện xoay chiều (AC) và thường có điện áp cao hơn nhiều so với mức mà đèn LED có thể chịu được Do vây, bên trong đèn LED có thể chứa mạch điện để chuyển đổi nguồn điện xoay chiều thành dòng điện một chiều ở mức điện áp phù hợp Các mạch này chứa bộ chỉnh lưu, tụ điện và có thể có các bộ phận điện tử hiệu dụng khác, như thiết bị điều khiển tăng–giảm độ sáng của đèn Trong bóng đèn LED dây tóc, mạch điều khiển được đơn giản hóa vì nhiều mối nối LED được mắc nối tiếp có tổng điện áp hoạt động xấp xỉ bằng điện áp nguồn điện xoay chiều Đèn LED yêu cầu một hệ thống cung cấp điện (mạch điều khiển) để điều khiển và tương tác với mạng điện chính Nói chung, dạng sóng dòng điện chứa một lượng độ nhiễu nhất định, tùy thuộc vào công nghệ của bóng đèn LED

Trước khi đèn LED được phát minh, ba loại đèn sau được sử dụng cho những nhu cầu chiếu sáng thông dụng (ánh sáng trắng):

Đèn sợi đốt, tạo ra ánh sáng nhờ vào dây tóc được đốt nóng bởi dòng điện và phát sáng Loại đèn này có hiệu quả rất thấp, với hiệu suất phát sáng khoảng 10–22 lumen/Watt (lm/W) và cũng có tuổi thọ ngắn (khoảng 1.000 giờ) Chúng đang bị loại bỏ dần khỏi các ứng dụng chiếu sáng thông dụng Đèn sợi đốt tạo ra bức xạ vật đen liên tục tương tự như ánh sáng mặt trời, do đó tạo ra chỉ số hoàn màu (CRI) cao

Đèn huỳnh quang, tạo ra ánh sáng tử ngoại bằng sự phóng điện phát sáng giữa hai điện cực trong ống áp suất thấp chứa hơi thủy ngân và argon, được chuyển thành ánh sáng khả kiến nhờ lớp phủ phosphor huỳnh quang bên trong ống.[18] Loại đèn này hiệu quả hơn đèn sợi đốt, có hiệu suất phát sáng khoảng 40–100 lm/W và có tuổi thọ cao hơn với khoảng từ 6.000–20.000 giờ[15][17] và được sử dụng rộng rãi cho chiếu sáng dân dụng và văn phòng Đèn huỳnh quang tiêu thụ chỉ bằng khoảng 1/5 đến 1/3 năng lượng tiêu thụ bởi đèn dây tóc có cùng độ sáng tương đương, đồng thời bền hơn gấp 20 lần.[19] Tuy nhiên, hàm lượng thủy ngân trong đèn huỳnh quang gây nguy hiểm đến môi trường và sau khi sử dụng, đèn huỳnh quang phải được xử lý như chất thải nguy hại

Đèn halogen kim loại (metal-halide lamp), tạo ra ánh sáng bằng hồ quang giữa hai điện cực trong không gian chứa argon, thủy ngân và các kim loại khác, iod hoặc brom Đây là loại đèn điện trắng hiệu quả nhất trước khi có đèn LED, với hiệu suất phát sáng khoảng 80–115 lm/W và có tuổi thọ bóng đèn khoảng 6.000–10.000 giờ.[15] Tuy nhiên,

vì đèn halogen kim loại cần khoảng thời gian khởi động 5–7 phút trước khi bật, nên loại đèn này không được sử dụng để chiếu sáng khu dân cư mà được dùng để chiếu sáng khu vực công nghiệp và thương mại, dùng làm đèn an ninh ngoài trời và đèn đường Giống như đèn huỳnh quang, đèn halogen kim loại cũng chứa thủy ngân, là chất nguy hiểm Dưới góc độ là những thiết bị chuyển đổi năng lượng điện, tất cả các loại đèn trên không hiệu quả, do biến đổi năng lượng vào thành nhiệt năng, thay vì chuyển thành ánh sáng Vào năm 1997, hệ thống điện chiếu sáng toàn cầu tiêu thụ 2.016 nghìn tỷ Watt-giờ (W-h) năng lượng (tương đương công suất của 1.000 nhà máy phát điện lớn) Ở các nước công nghiệp phát triển, việc chiếu sáng chiếm khoảng 12% trong tổng năng lượng điện tiêu thụ Sự khan hiếm của các nguồn năng lượng ngày càng tăng và chi phí môi trường

để sản xuất năng lượng, đặc biệt là sự phát hiện ra hiện tượng ấm lên toàn cầu do carbon dioxide thải ra từ việc đốt nhiên liệu hóa thạch —là nguồn năng lượng lớn nhất để sản xuất điện— đã tạo động lực để phát triển thêm những loại đèn điện tiết kiệm điện hơn Loại bóng đèn LED công suất thấp đầu tiên được phát triển vào đầu thập niên 1960,

và chỉ tạo ra ánh sáng ở bước sóng màu đỏ, tần số thấp của quang phổ Năm 1968, các loại đèn LED thương mại đầu tiên được ra mắt: Màn hình đèn LED của công ty Hewlett-Packard được phát triển bởi Howard C Borden, Gerald P Pighini, và kỹ sư người Ai Cập Monhamed M.Atalla và đèn LED chỉ thị của Công ty Monsato Tuy nhiên, đèn LED ban đầu không hiệu quả và chỉ có thể hiển thị màu đỏ đậm, khiến chúng không phù hợp cho việc chiếu sáng thông thường; do vậy, chúng chỉ được dùng ở màn hình hiển thị số

và đèn báo chỉ thị

Đèn LED độ sáng cao màu xanh lam đầu tiên được NakamuraShuji thuộc công ty Nichia Corporation giới thiệu vào năm 1994 Nhờ việc đèn LED xanh lam và đèn LED hiệu suất cao được phát minh dẫn đến sự phát triển của 'đèn LED trắng' (white LED) đầu tiên, sử dụng lớp phủ phosphor để chuyển đổi một phần ánh sáng xanh lam phát ra thành ánh sáng có tần số đỏ và xanh lục, tạo ra ánh sáng có màu trắng Akasaki Isamu, Amano Hiroshi, và Nakamura Shuji sau đó đã được trao giải Nobel Vật lý năm 2014 cho việc

phát minh ra đèn LED xanh lam

1.2 Đèn LED công suất trung bình

Công suất đèn LED là gì ?

Khái niệm công suất đèn LED

Công suất (Walt) là đại lượng biểu thị tốc độ tiêu thụ điện năng để thắp sáng trong vòng 1h đồng hồ của đèn led

Công thức tính: P = U * I (Trong đó U là điện áp, I là cường độ nguồn)

Lưu ý khi lựa chọn công suất đèn led :

Xác định mục đích và nhu cầu sử dụng trước khi chọn:

+ Trước khi chọn mua công suất đèn, người mua phải xác định mục đích xem chiếu sáng ở không gian nào Từ đó, lựa chọn được loại đèn đáp ứng mục đích đó

Ví dụ: nhà xưởng chuyên sản xuất đồ may mặc cần sử dụng đèn led công nghiệp công suất cao để đảm bảo ánh sáng cho nhân công

+ Chiếu sáng trang trí hoặc chiếu sáng hành lang; nhà vệ sinh thì nên chọn đèn công suất nhỏ để tiết kiệm điện

+ Xác định nhu cầu sử dụng trước khi chọn đèn: Tùy vào mỗi diện tích của nhà xưởng hay nhà ở, khác nhau mà công suất cũng khác nhau

Tính toán chiếu sáng cho 1 phòng học:

+Xác định diện tích của phòng học bằng cách đo chiều dài, chiều rộng, chiều cao

Từ đó tính tổng diện tích theo công thức: D x R x C

+Chọn phương pháp tính toán chiếu sáng bằng hệ số sử dụng hoặc công suất đơn vị Sau đó tính tổng quang thông và số lượng bóng cần sử dụng

+ Từ đó lựa chọn loại bóng đèn chiếu sáng có công suất phù hợp: đèn tuýp led 1m2 hoặc đèn led panel

Tính toán chiếu sáng nhà xưởng để chọn đèn phù hợp:

+ Trong quá trình thiết kế, đội ngũ kiến trúc sư phải tính toán được không gian đó cần độ rọi bao nhiêu; sử dụng loại đèn gì Từ đó, sẽ xác định được công suất đèn led cần mua

+ Trước hết, cần tính toán tổng lượng quang thông cần sử dụng; tổng công suất cần dùng Sau đó, sẽ tính được số lượng bóng đèn đáp ứng ánh sáng cho diện tích đó

+ Tính được số lượng đèn led cần sử dụng sẽ suy ra được thông số watt của mỗi đèn cần sử dụng

CHƯƠNG 2 : TÌM HIỂU VÀ PHÂN TÍCH MỘT SỐ MẠCH NGUỒN CHO ĐÈN LED CÔNG SUẤT TRUNG BÌNH

Có rất nhiều loại mạch nguồn trên thị trường hiện nay, nhưng chung quy lại tất cả các loại đều có chung nguyên lý biến đổi điện áp đầu vào để cho được điện áp đầu ra thích hợp với từng loại thiết bị cần sử dụng

Mạch nguồn sẽ gồm 1 đầu dây nối với nguồn điện để đưa dòng điện đi qua điện trở hoặc biến áp nhỏ, 1 công tắc tự động nối LED, 1 bộ tạo xung và chỉnh lưu, tất cả mạch này thường được điều khiển tự động bằng 1 IC nguồn để cho điện áp đầu ra Về cơ bản sẽ

có 2 loại mạch nguồn: mạch nguồn xung và bộ biến đổi nguồn DC – DC

2.1 Buck Converter ( bộ băm giảm áp )

2.1.1 Sơ đồ nguyên lý

Hình 2.1 : Sơ đồ nguyên lý

Bộ băm giảm áp bao gồm một công tắc đơn cực là một tranzitor được mắc nối tiếp với điện áp vào một chiều u Tranzitor được đóng mạch trong thời gian Ton với chu kỳ

đóng cắt là Tck Khi tranzito T đóng mạch thì điện áp ở u’ là u (giả sử trong trường hợp đóng mạch, điện áp trên T bằng 0) Khi nó cắt mạch, điện áp u’ giảm đột ngột về không

và để tránh điện áp ngược lớn đặt nên T, người ta sử dụng vòng phóng điện tự do hay diode xả D

2.1.2 Các đặc tính ra của bộ băm giảm áp

Hình 2.2 : Dạng sóng dòng điện và điện áp

Khi T đóng, giả sử thời điểm đó điện áp đặt lên nó bằng 0, có một điện áp

(u – uc) đặt lên L Với điện áp hằng số này đặt lên cuộn dây L, dòng điện trong nó tăng lên một cách tuyến tính với tỉ lệ :

di/dt = (u – uc)/L (2.1) Khi T cắt, dòng điện trong cuộn dây không thể thay đổi đột ngột nên điện áp đặt lên L sẽ lập tức phản ứng đảo chiều để duy trì dòng điện i’ Nếu không có diode D, u’ có thể đạt đến giá trị âm rất lớn để giữ dòng điện trong L theo hướng trước đó Nhưng do lúc này diode D đóng mạch và giữ cho điện áp đầu trên của D luôn vào khoảng 1V nên T không bị tình trạng quá áp Dòng i’ chạy qua T được đóng lại và nó được chuyển sang đi

qua diode D Cực tính của điện áp đặt lên L đảo chiều và có độ lớn u’+1, dòng điện trong

L sẽ giảm tuyến tính với tỉ lệ

di/dt = (u’+1)/L (2.2)

Ở cuối thời gian T cắt, dòng điện đi qua L giảm xuống I1 và tiếp tục chạy qua D Khi T lại được đóng trong chu kỳ tiếp theo và bắt đầu cấp dòng vào catod D sẽ thay thế dòng qua diode, khi dòng qua T tăng tới I1 thì tất cả dòng qua D sẽ bị triệt tiêu và

D lại bị khoá

Dòng qua cuộn dây L sẽ là tổng của dòng qua T khi nó đóng và dòng qua D khi T cắt Dòng điện qua L được thể hiện ở hình 1.6 Nó là dòng điện có dạng lên xuống một khoảng I2 ÷ I1 quanh dòng điện một chiều đầu ra IR, vì vậy giá trị trung bình của dạng tín hiệu chính là giá trị IR

Với ω là tần số góc tương ứng với tần số băm và α là tỉ số băm khi dẫn liên tục : Khi 0 < ωt < 2лα, T dẫn :

i’= i, u’= U, u c U L di'

dt

  (2.3) Khi 2лα < ωt < 2л, D dẫn :

i’= 0, u’= 0, (2.4)

Dạng sóng hình 1.5 được vẽ khi giả thiết uc là không đổi Vì điện áp trên điện cảm bằng không, điện áp ra uc có giá trị trung bình bằng u’ :

(2.5) Trong thực tế vì điện trở bản thân của điện cảm, Uc giảm đi một chút khi dòng điện

Uc/R tăng Khi dòng điện bé, dòng điện không liên tục, Uc tiến tới U khi dòng điện tiến tới 0 Để giảm sự đập mạch của điện áp ra cần tăng LCω2

2.2 Boost Converter ( bộ băm tăng áp )

Sơ đồ bộ băm áp song song Boost có điện áp ra luôn lớn hơn điện áp vào Nó

sử dụng các phần tử giống như sơ đồ Buck nhưng chúng được sắp xếp như hình 1.7 và có sự hoạt động khác so với sơ đồ Buck Cuộn dây L được mắc nối tiếp với

Us và công tắc tranzito T Điểm cuối của cuộn dây L cấp tới tụ điện đầu ra C và điện trở tải thông qua diode D

Hoạt động :

+) Khi T đóng trong thời gian Ton, D có điện áp ngược và dòng điện tăng lên tuyến tính trong L1 đến giá trị đỉnh Ip = Us.Ton/L Năng lượng tích luỹ trong cuộn dây:

Điện áp ra được điều chỉnh bởi việc điều khiển thời gian T đóng qua bộ phản hồi

âm Nếu dòng điện tải một chiều tăng lên thì thời gian mở sẽ tự động tăng lên để cung cấp đủ năng lượng đòi hỏi của tải Nếu điện áp U giảm thì tương tự thời gian Ton tăng để duy trì điện áp ra cố định

2.2.2 Các đặc tính ra của bộ băm tăng áp

Nếu dòng điện chạy qua D giảm xuống 0 trước khi T đóng trong chu kỳ tiếp theo, thì tất cả năng lượng tích luỹ trong L trong quá trình T đóng trước đó đã được cung cấp hết cho tải và mạch điện làm việc ở chế độ gián đoạn

Giả sử phần năng lượng E được cấp cho tải trong thời gian chu kỳ T, vì vậy nếu tất

cả năng lượng dự trữ trong cuộn dây được cung cấp hết cho tải trong một chu kỳ T thì phần công suất được cấp từ L là:

(2.7)

Trong thời gian Toff dòng điện trong L giảm tuyến tính xuống 0 thì cũng có một thành phần dòng điện cùng chiều chạy qua Us và cung cấp đến cho tải phần công suất Pdc:

L I

T



Tổng công suất cung cấp cho tải

Pt = PL + Pdc =

+ (2.9) Trong đó :

Ip = U.Ton / L (2.10) Suy ra

Pt = ( ) ( ) (2.11)

Để đảm bảo dòng điện L1 giảm đến 0 trước khi bắt đầu quá trình đóng tiếp theo, đặt (Ton + Toff) = kT với k là hệ số nhỏ hơn 1 với

Khi 0 < ωt < 2лα, T dẫn :

i’= 0, ic = -iR = - uc/R, u’ = 0, (2.15) Khi 2лα < ωt <2л, D dẫn :

(2.18)

Trong thực tế, do điện trở trong của điện cảm, khi α tăng, tỷ số Uc/Us bằng 1 khi α

= 0, sau đó tăng lên rồi quá một cực đại và tiến tới 0 khi α tiến đến 1 Khi dòng điện nhỏ, dòng điên không liên tục, Uc/Us tiến tới vô cùng khi dòng điện tiến tới 0 Khi dẫn liên tục,

sự nhấp nhô của điện áp ra Uc tỷ lệ với dòng điện và tỉ lệ nghịch với ωC

1

s c

U U







Bộ chuyển đổi DC-DC còn được gọi là bộ chuyển đổi Ở đây chúng ta sẽ xem xét

bộ chuyển đổi Buck Boost có thể hoạt động như một bộ chuyển đổi DC-DC Step-Down

hoặc một bộ chuyển đổi DC-DC Step-Up tùy thuộc vào chu kỳ nhiệm vụ

Một bộ chuyển đổi Buck-Boost điển hình được hiển thị bên dưới

Hình 2.5 : Sơ đồ nguyên lý

Nguồn điện áp đầu vào được kết nối với thiết bị trạng thái rắn Công tắc thứ hai được sử dụng là một diode Điốt được kết nối ngược với hướng dòng điện từ nguồn, tới

tụ điện và tải và cả hai được nối song song như thể hiện trong hình 1.8

Công tắc điều khiển được bật và tắt bằng cách sử dụng Điều chế độ rộng xung (PWM) PWM có thể dựa trên thời gian hoặc dựa trên tần số

Nguồn điện áp đầu vào được kết nối với thiết bị trạng thái rắn Công tắc thứ hai được sử dụng là một diode Điốt được kết nối ngược với hướng dòng điện từ nguồn, tới

tụ điện và tải và cả hai được nối song song như thể hiện trong hình trên

Công tắc điều khiển được bật và tắt bằng cách sử dụng Điều chế độ rộng xung (PWM) PWM có thể dựa trên thời gian hoặc dựa trên tần số

Chế độ 1: Công tắc bật, diode tắt

Hình 2.6 : Mô tả chế độ 1