ข้ามไปที่เนื้อหาหลัก

CONVERTER | Buck Converter

เนื่องจากในปัจจุบันอุปกรณ์ไฟฟ้าที่เป็นแหล่งจ่ายกำลังไฟฟ้ากระแสตรงมีขนาดเล็ก น้ำหนักเบาและ ประสิทธิภาพสูง เพื่อตอบสนองความสะดวกสบายแก่ผู้ใช้งาน เช่น ที่ชาร์จโทรศัพท์มือถือ เพาว์เวอร์แบงค์ ล้วนแล้วแต่เป็นระบบแปลงไฟฟ้าที่มีประสิทธิภาพสูง หรือที่เรียกว่า CONVERTER 

DC to DC Buck Converter

               วงจรบัคคอนเวอร์เตอร์คือวงจรที่ทำให้ระดับแรงดันไฟฟ้าด้านออกมีค่าต่ำว่าแรงดันไฟฟ้าด้าน ขาเข้า และเพื่อให้แรงดันไฟฟ้าด้านออกที่มีความเป็นกระแสตรง นิยมใช้วงจรกรองความถี่ต่ำผ่าน     (Low Pass Filter โดยส่วนใหญ่จะเลือกใช้วงจรกรองแบบ ) LC เพราะมีอัตราการลดทอนสัญญาณรบกวนที่ไม่ต้องการ



วงจรบัคคอนเวอร์เตอร์อย่างง่าย

การทำงาน

          ทรานซิสเตอร์ทําหนาที่ตัดตอวงจร ไดโอด ทําหนาที่เปนทางไหลของกระแสในชวงสวิตชเปด วงจร ตัวเก็บประจุ ทําหนาที่กรองแรงดันเอาตพุตใหเรียบขึ้น และตัวเหนี่ยวนําทําหนาที่สะสมพลังงานและจายพลังงาน ในชวงที่สวิตชปดและเปดวงจรตามลําดับ

การทำงานแบ่งเป็น 2 ช่วงคือช่วงที่ทรานซิสเตอร์ทำงาน และตอนที่ทรานซิสเตอร์ไม่ทำงาน
           

ทรานซิสเตอร์ทำงาน



                     เมื่อทรานซิสเตอร์ทำงานกระแสจะไหลผ่านไปโหลดซิึ่งจะเกิดการสะสมพลังงานที่ขดลวดและสะสมพลังงานในคาปาซิเตอร์ แต่กระแสจะไม่ไหลผ่านไดโอด

           

ทรานซิสเตอร์หยุดทำงาน

                     เมื่อทรานซิสเตอร์หยุดทำงานช่วงนี้จะเป็นช่วงที่พลังงานที่เก็บสะสมในขดลวดและคาปาซิสเตอร์จะถูกใช้งาน คือ ไดโอดจะได้รับการ Forward bias กระแสจะสามารถไหลผ่านโหลดได้อย่างต่อเนื่อง นั้นเป็นผลจาก LC low pass filter ทำให้ลดการกระเพื่อมที่แรงดันเอาท์พุต
                     
สามารถดูแอนนิเมชั่นการทำงานได้ตามลิ้งค์นี้ animation

กราฟของกระแสที่ไหลผ่านอุปกรณ์แต่ละตัว

          จากกราฟพิจารณาจากกระแสของขดลวดเหนี่ยวนำและไดโอด เมื่อทรานซิสเตอร์สวิตช์กกระแส กระแสขาเข้ากระกระแสที่ขดลวดจะเหมือนกัน พอทรานซิสเตอร์ตัด จะเห็นว่ากระแสขาเข้าไม่มีแล้วแต่ กระแสที่ขดลวดยังมีอยู่ และจะเห็นกระแสไหลผ่านไดโอดด้วยแสดงว่าเกิดจากการคายพลังงานที่สะสมภายในขดลวดเหนี่ยวนำ และกลับขั้วทำให้กระแสสามารถไหลผ่านไดโอดได้นั้นเอง 

คุณสมบัติ

- ประสิทธิภาพสูง  การสูญเสียพลังงานต่ำความร้อนที่ตัวอุปกรณ์ก็จะน้อยลง
- ขนาดเล็ก           เมื่อระบบมีประสิทธิภาพสูง วงจรก็จะขนาดเล็กลงเมื่อเทียบกับกำลังไฟฟ้าที่เท่ากัน
***  วงจรสามารถชดเชยแรงดันเอาท์พุตให้คงที่ได้เมื่อแรงดันอินพุตท์ไม่คงที่


อ้างอิง
http://www.academia.edu/9099986/Power_Electronics_unit_7_
http://ceemankorn.blogspot.com/2015/11/buck-converter.html
https://www.cpe.ku.ac.th/~yuen/204471/power/converter/
kb.psu.ac.th/psukb/bitstream/2553/2495/8/296526_ch2.pdf
http://www.learnabout-electronics.org/PSU/psu31.php
http://www.radio-electronics.com/info/power-management/switching-mode-power-supply/step-down-buck-regulator-converter-basics.php

ความคิดเห็น

โพสต์ยอดนิยมจากบล็อกนี้

ใบงานที่ 5 ค่านิยม 12 ประการ

http://personnel.obec.go.th/ ค่านิยมหลักของคนไทย 12 ประการ ตามนโยบายของ คสช. 1. มีความรักชาติ ศาสนา พระมหากษัตริย์ 2. ซื่อสัตย์ เสียสละ อดทน มีอุดมการณ์ในสิ่งที่ดีงามเพื่อส่วนรวม 3. กตัญญูต่อพ่อแม่ ผู้ปกครอง ครูบาอาจารย์ 4. ใฝ่หาความรู้ หมั่นศึกษาเล่าเรียนทั้งทางตรง และทางอ้อม 5. รักษาวัฒนธรรมประเพณีไทยอันงดงาม 6. มีศีลธรรม รักษาความสัตย์ หวังดีต่อผู้อื่น เผื่อแผ่และแบ่งปัน 7. เข้าใจเรียนรู้การเป็นประชาธิปไตย อันมีพระมหากษัตริย์ทรงเป็นประมุขที่ถูกต้อง 8. มีระเบียบวินัย เคารพกฎหมาย ผู้น้อยรู้จักการเคารพผู้ใหญ่ 9. มีสติรู้ตัว รู้คิด รู้ทำ รู้ปฏิบัติตามพระราชดำรัสของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว 10. รู้จักดำรงตนอยู่โดยใช้หลักปรัชญาเศรษฐกิจพอเพียงตามพระราชดำรัสของ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว รู้จักอดออมไว้ใช้เมื่อยามจำเป็น มีไว้พอกินพอใช้ ถ้าเหลือก็แจกจ่ายจำหน่าย และพร้อมที่จะขยายกิจการเมื่อมีความพร้อม เมื่อมีภูมิคุ้มกันที่ดี 11. มีความเข้มแข็งทั้งร่างกาย และจิตใจ ไม่ยอมแพ้ต่ออ านาจฝ่ายต่ า หรือกิเลส มีความละอายเกรงกลัวต่อบาปตามหลักของศาสนา 12. คำนึงถึงผลประโยชน์ของส่วนรวม และของช...

กิจกรรมที่ 1 ความหมายโครงงานคอมพิวเตอร์

http://www.acr.ac.th/               โครงงานคอมพิวเตอร์ หมายถึง กิจกรรมการเรียนที่นักเีรียนมีอิสระในการเลือกศึกษาปัญหาที่ตนเองสนใจ โดยจะต้องวางแผนการดำเนินงาน ศึกษา พัฒนาโปรแกรม โดยใช้ความรู้ทางกระบวนการวิศวกรรมซอฟต์แวร์ เครื่องคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้อง ตลอดจนทักษะพื้นฐานในการพัฒนาโครงงาน เรื่องที่นักเรียนสนใจและคิดจะทำโครงงาน ซึ่งอาจมีผู้ศึกษามาก่อน หรือเป็นเรื่องที่นักพัฒนาโปรแกรมได้เคยค้นคว้าและพัฒนาแล้ว นักเรียนสามารถทำโครงงานเรื่องดังกล่าวได้ แต่ต้องคิดดัดแปลงแนวทางในการศึกษา การวิเคราะห์ข้อมูล การพัฒนาโปรแกรม หรือศึกษาเพิ่มเติมจากผลงานเดิมที่มีผู้รายงานไว้ จุดมุ่งหมายสำคัญของการทำโครงงานเป็นการเปิดโอกาสให้นักเรียนได้รับประสบการณ์ตรงในการใช้ระบบคอมพิวเตอร์แก้ปัญหา ประดิษฐ์คิดค้น หรือค้นคว้าหาความรู้ต่างๆ ใช้คอมพิวเตอร์ในการพัฒนาสื่อการเรียนรู้เพื่อการศึกษา ประดิษฐ์ฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ หรืออุปกรณ์ใช้สอยต่างๆ พัฒนาโปรแกรมประยุกต์ต่างๆ ตลอดจนการพัฒนาเกมคอมพิวเตอร์ เพื่อฝึกให้นักเรียนเป็นบุคคลที่ใฝ่เรียนใฝ่รู้ การพัฒนาความคิดใหม่ๆ ความมีค...