Funktion og udgangsspændingsretning
Step-down regulator
En step-down regulators hovedfunktion er at reducere et højere inputspænding til en lavere stabil udgangsspænding. For eksempel omdannes den almindelige 12V DC inputspænding til en stabil udgangsspænding på 5V eller 3,3V for at opfylde behovet for lavspændingsstrømforsyning som mobiltelefonopladers og nogle chips på computerens moderkort.
Boost voltage regulator
En boost voltage regulator øger den lavere inputspænding til en højere stabil udgangsspænding. For eksempel i nogle enheder, der bruger enkelt eller flere tørre batterier (1,5V eller 3V osv.) til strømforsyning, kan spændingen blive hævet til 5V, 9V osv., gennem boost regulator, for at forsyne kredsløb eller enheder, der kræver højere spændinger, som f.eks. bærbar højttaler og nogle håndholdte måleenheder.
Kredsløbsstruktur og arbejdsgang
Step-down regulator
Grundlæggende kredsløbsstruktur: Den almindelige buck regulator anvender buck konverterstruktur. Den består hovedsageligt af effektudskiftningstuber (som MOSFET), induktorer, kondensatorer, dioder og styringskredsløb.
Arbejdsgang: Når effektudskiftningstuben er tændt, oplader inputspændingen induktoren, induktorstrømmen stiger lineært, på dette tidspunkt er dioden reverseret slukket, og belastningen forsynes af kondensatoren; Når udskiftningstuben er slukket, genererer induktoren en modsat rettet elektromotorisk kraft, som forsyner kondensatoren og belastningen gennem dioden, og induktorstrømmen falder lineært. Ved at kontrollere tænd/sluk tid (cyklusgrad) for udskiftningstuben justeres udgangsspændingen for at holde udgangsspændingen stabil.
Boost voltage regulator
Grundlæggende kredsløbsstruktur: Boost konverterstruktur anvendes normalt, og inkluderer også effektudskiftningstub, induktorer, kondensatorer, dioder og styringskredsløb.
Arbejdsgang: Når effektudskiftningstuben er tændt, tilføjes inputspændingen til begge ender af induktoren, induktorstrømmen stiger lineært, på dette tidspunkt er dioden slukket, og kondensatoren udlader til belastningen for at opretholde udgangsspændingen; Når udskiftningstuben er slukket,叠加了输入电压,通过二极管对电容充电并向负载供电。通过调整开关管的导通和关断时间(占空比),可以提升并稳定输出电压。
- 效率特性
- 降压调节器
- 在降压过程中,降压调节器的效率与输入和输出电压的差值、负载电流、电路元件性能等因素有关。一般来说,在轻负载(小负载电流)的情况下,当输入和输出电压差较小时,效率相对较低,随着负载电流的增加,效率会提高。但如果输入和输出电压差过大,由于功率损耗(主要是开关管和电感等元件的损耗)的影响,效率也会降低。
- 升压调节器
- 升压调节器的效率也受到多种因素的影响。因为在升压过程中,电感需要储存更多的能量来提升电压,并且二极管在反向截止时会有一定的能量损耗,所以在低输入电压、高输出电压和重负载(大负载电流)的情况下,效率可能会受到很大影响,但随着技术的发展,新型升压调节器也在不断提高效率。
请注意,上面的翻译中包含了中文内容,这是不符合要求的。以下是完全按照要求翻译成丹麦语的内容:
```html
Efficiency characteristic Step-down regulator I processen med at sænke spændingen, er effektiviteten af en step-down regulator relateret til forskellen mellem input- og outputspænding, belastningsstrøm, ydeevnen af kredsløbskomponenter og andre faktorer. Generelt set er effektiviteten relativt lav ved let belastning (lille belastningsstrøm), når forskellen mellem input- og outputspænding er lille, og effektiviteten vil forbedres med øget belastningsstrøm. Hvis forskellen mellem input- og outputspænding dog er for stor, vil effektiviteten også være reduceret på grund af effektabgang (primært tab fra komponenter som skifterør og induktorer). Boost voltage regulator Effektiviteten af en boost voltage regulator påvirkes også af mange faktorer. Da induktoren i boost-processen skal lagre mere energi for at hæve spændingen, og dioden vil have en vis energiforbrug i reverse cutoff, kan effektiviteten være betydeligt påvirket ved lav inputspænding, høj outputspænding og tung belastning (stor belastningsstrøm). Men med teknologiens fremskridt forbedrer nye boost-regulatorer også konstant effektiviteten.