Topologia básica de fontes de alimentação chaveadas comuns
1. Rebaixamento do Buck
Reduza a entrada para uma tensão mais baixa.
Provavelmente o circuito mais fácil.
Um filtro indutor/capacitor suaviza a onda quadrada comutada.
A saída é sempre menor ou igual à entrada.
A corrente de entrada é descontínua (cortada).
A corrente de saída é suave.
2. Aumente
Aumente a entrada para uma tensão mais alta.
Igual ao buck, mas indutor, interruptor e diodo reorganizados.
A saída é sempre maior ou igual à entrada (desconsiderando a queda de tensão direta do diodo).
A corrente de entrada é suave.
A corrente de saída é descontínua (cortada).
3. Buck-Boost buck-boost
Outro arranjo de indutores, interruptores e diodos.
Combinando as desvantagens dos circuitos buck e boost.
A corrente de entrada é descontínua (cortada).
A corrente de saída também é descontínua (cortada).
A saída é sempre o oposto da entrada (observe a polaridade do capacitor), mas a magnitude pode ser menor ou maior que a entrada.
Um conversor "flyback" é, na verdade, uma forma de isolamento de circuito buck-boost (acoplado por transformador).
4. Flyback flyback
Funciona como um circuito buck-boost, mas o indutor tem dois enrolamentos e atua como transformador e indutor.
A saída pode ser positiva ou negativa, determinada pela polaridade da bobina e do diodo.
A tensão de saída pode ser maior ou menor que a tensão de entrada, determinada pela relação de espiras do transformador.
Esta é a mais simples das topologias de isolamento.
Múltiplas saídas podem ser obtidas adicionando circuitos e enrolamentos secundários.
5. Encaminhar
Uma forma acoplada a transformador de um circuito redutor.
Corrente de entrada descontínua, corrente de saída suave.
Por causa do transformador, a saída pode ser maior ou menor que a entrada e pode ter qualquer polaridade.
Múltiplas saídas podem ser obtidas adicionando circuitos e enrolamentos secundários.
O núcleo do transformador deve ser desmagnetizado durante cada ciclo de comutação. Uma prática comum é adicionar um enrolamento com o mesmo número de voltas do enrolamento primário.
A energia armazenada na indutância primária durante a fase de ativação é liberada através do enrolamento adicional e do diodo durante a fase de desativação.
6. Direto de dois transistores
Ambos os interruptores funcionam simultaneamente.
Quando o interruptor está desligado, a energia armazenada no transformador inverte a polaridade do primário, fazendo com que o diodo conduza.
Principais vantagens: A tensão em cada chave nunca excede a tensão de entrada; não há necessidade de redefinir trilhas sinuosas.
7. Empurrar-Puxar
Os interruptores (FETs) são acionados fora de fase e modulados por largura de pulso (PWM) para regular a tensão de saída.
Boa utilização do núcleo do transformador - a energia é fornecida em ambos os semiciclos.
Topologia de onda completa, de modo que a frequência de ondulação de saída é o dobro da frequência do transformador.
A tensão aplicada ao FET é o dobro da tensão de entrada.
8. Meia ponte
Topologia muito comum para conversores de maior potência.
As chaves são acionadas fora de fase e a largura de pulso é modulada para regular a tensão de saída.
Boa utilização do núcleo do transformador - a energia é fornecida em ambos os semiciclos. E a utilização do enrolamento primário é melhor do que a de um circuito push-pull.
Topologia de onda completa, de modo que a frequência de ondulação de saída é o dobro da frequência do transformador.
A tensão aplicada através do FET é igual à tensão de entrada.
9. Ponte Completa
Topologia mais comum para conversores de maior potência.
As chaves são acionadas em pares diagonais com modulação por largura de pulso para regular a tensão de saída.
Boa utilização do núcleo do transformador - a energia é fornecida em ambos os semiciclos.
Topologia de onda completa, de modo que a frequência de ondulação de saída é o dobro da frequência do transformador.
A tensão aplicada aos FETs é igual à tensão de entrada.
A uma determinada potência, a corrente primária é metade da meia ponte.
