OGRANIČENJA UGRADBENIH SUSTAVA PRIMJENJIVIH U ISTOSMJERNIM PRETVARAČIMA

Abstract

U ovom radu opisan je način djelovanja istosmjernog silazno-uzlaznog pretvarača (eng. buck-boost converter). Silazno-uzlazni pretvarač izrađen na eksperimentalnoj pločici upravljan je pomoću javno dostupne (eng. open-source) platforme Arduino Nano. Izrađeni pretvarač korišten je za edukacijsku primjenu, za smanjivanje ili povećanje istosmjernog napona na izlazu pretvarača. Opisana su oba načina rada silazno-uzlaznog pretvarača isprekidani (eng. discontinuous) i neisprekidani (eng. continuous). Kada pretvarač radi na granici dvaju režima rada struja prigušnice iL se smanjuje do vrijednosti nula na kraju periode, to nazivamo granični način rada. Prikazane su i izlazne vrijednosti silazno-uzlaznog pretvarača na osciloskopu sa povratnom vezom i bez nje. Kako bi izlazni napon ostao nepromijenjen bez obzira na otpor trošila potrebno je dodati povratnu vezu. Dodavanjem povratne veze prilikom naglog opterećenja izlaza pretvarača dodatnom strujom izlazni napon Uout trenutno se smanjuje, međutim u tom trenutku se generira PWM signal većeg faktora opterećenja D, te se izlazni napon vraća na zadanu vrijednost. Kod istosmjernog silazno-uzlaznog pretvarača s povratnom vezom bitna je brzina odziva mikrokontrolera na promjenu izlaznog napona. Primijećeno je da pretvarač s povratnom vezom ima slabije preformanse kada je na mikrokontroler priključen LCD zaslon.This paper describes the operation mode of the DC/DC buck-boost converter. Buck-boost converter made on the breadboard is controlled by publicly available open-source platform Arduino Nano. Designed converter is used for educational application, for reducing or increasing the DC voltage at the converter output. Both modes of the buck-boost converter are described, discontinuous and continuous. In the case when converter operates on the border of the two modes the coil current decrease to zero at the end of the switching period. This case has been tested by simulation and by measurement on designed circuit. Measured waveforms indicate difference between unregulated and regulated power converter. By increasing the reference voltage, the output voltage increases. For DC/DC buck-boost converter with voltage feedback a speed of response is slower when the LCD display is not connected