Redaktsioon: 18. oktoober 2014, kell 17:59 redigeeri Zidik (arutelu \| kaastöö) 94 muudatust P Zidik teisaldas lehekülje Kasutaja:Zidik/Boost muundur pealkirja Kasutaja:Zidik/Boost-muundur alla: Keeleline korrektuur ← Vanem muudatus		Redaktsioon: 18. oktoober 2014, kell 18:04 redigeeri eemalda Zidik (arutelu \| kaastöö) 94 muudatust P boost muundur -> boost-muundur Märgis: Visuaalmuudatus Uuem muudatus →
1. rida: [[Pilt:Boost-muundi.png\|pisi\|''Boost-'' muunduri skeem]] '''''Boost-'' muundur''' on [[alalisvool\|alalisvoolu]] [[pingemuundur]], mille väljundpinge on võrdne või kõrgem kui sellele rakendatav sisendpinge. <ref name = "Switching Power Supply Design"> Abraham I. Pressman, Keith Billings, Taylor Moorey. ''Switching Power Supply Design'' Third edition, Mc Graw Hill, 2009. </ref> ''Boost-'' muundurit kasutatakse juhul, kui koormusel on tarvis olemasolevast kõrgemat pinget. Näiteks patareidel töötaval seadme puhul on kõrget pinget võimalik saada kui ühendada järjestikku palju patarei elemente, kuid see teeb seadme suuremaks ja lisab kaalu. Mõislikum on sellisel puhul tõsta pinget muunduri abil. ==Juhtimine== ''Boost-'' muunduri väljundpinge on <math> V_{v\ddot{a}ljund} = {V_{sisend} \over 1-D} </math> 17. rida: ==Ehitus== Põhilisteks komponentideks ''boost-'' muunduris on [[induktiivpool]], [[transistor]] ning [[diood]]. Diood võimaldab realiseerida muunduri kasutades vaid ühte lülituselementi, takistades voolu tagasivoolu väljundist. Kuna muunduri väljund on katkendlik, kasutatakse väljundis [[kondensaator\|kondensaatorit]], mis hoiab väljundpinge stabiilsena pingeimpulsside vahel. Transistori avatud oleku ajal tuleb kogu väljundisse minev vool kondensaatorisse salvestatud energia arvelt. Kondensaator peab olema piisavalt suur, et selle aja jooksel ei langeks väljundpinge alla soovitud minimaalse pinge.<ref name = "Switching Power Supply Design" /> Sisend ja väljund ei ole galvaaniliselt eraldatud. Üks toiteliin peab sisendil ja väljundil olema ühine - selleks võib olla nii positiivne kui ka negatiivne liin.<ref name = "Switchmode Power Supply Handbook"> Keith Billings, Taylor Moorey. ''Switchmode Power Supply Handbook'' Third edition, Mc Graw Hill, 2011.</ref> ''Boost-'' muunduri päripidine väljundvool ei ole piiratud, kuna sisendi ja väljundi vahel on vaid induktiivpool ja diood. Väljundi lühistamisel kasvab vool läbi ahela piiramatult.<ref name="LT1070 Design Manual" /> ==Tööpõhimõte== [[Pilt:Boost operating.svg\|pisi\|''Boost-'' muunduri töö]] Muunduri töötsükkel algab transistori avamisega. Sellega lülitatakse kogu sisendpinge induktiivpooli klemmidele ning voolutugevus induktiivpoolis hakkab ajas lineaarselt kasvama. Diood on sellel ajal pingestatud tagurpidi ning seetõttu voolu läbi selle ei lähe. Samal ajal tühjeneb väljundkondensaator läbi koormuse.<ref name="Switchmode Power Supply Handbook" /> 28. rida: ==Töörežiimid== ''Boost-'' muunduril on kaks töörežiimi: pidev ning katkendlik. Need režiimid kirjeldavad vaid muunduris kasutatava induktiivpooli tööd. Katkendlikul töörežiimil peatub töötsükli lõpus vool induktiivpoolis täielikult. Pideval tööviisil säilib vool läbi induktiivpooli kogu tsükli jooksul. Väljundvool on mõlemal tööviisil ikkagi katkendlik.<ref name="Switching Power Supply Design" /> ===Katkendlik töörežiim=== [[File:Boost chronogram discontinuous.png\|thumb\|Pinge ja voolu ajaline käik katkendlikus töörežiimis olevas ''boost-'' muunduris]] Katkendlikul tööviisil oleval muunduril peatub induktiivpoolis vool iga töötsükli lõpus. Töötsükli alguses lülitatakse transistor sisse, mis põhjustab induktiivpooli lineaarse voolu kasvu kuni maksimumväärtuseni 53. rida: ===Pidev töörežiim=== [[File:Boost chronogram.svg\|thumb\|Pinge ja voolu ajaline käik pidevas töörežiimis olevas ''boost-'' muunduris]] Pideval tööviisil ei peatu vool induktiivpoolis tsükli lõpus ja säilib kogu stabilisaatori töö jooksul. Töötsükli esimese poole jooksul on transistor lahti ning voolutugevus induktiivpoolis tõuseb. Töötsükli teises pooles on transistor kinni ning voolutugevus induktiivpoolis langeb <ref name = "Switching Power Supply Design" /> === Ebastabiilsus pidevas töörežiimis === Kui pidevas režiimis töötava ''boost-'' muunduri sisendpinge väheneb või koormuse voolutarve suureneb järsult, hakkab ka muunduri väljundpinge langema. Et hoida seda samal pingel, peab väline juhtelektroonika suurendama täitetegurit. Täiteteguri vähendamine aga põhjustab alguses veel suurema väljundpinge languse, kuna transistori lahtioleku aega vähendatakse kinnioleku aja arvelt. Seega väheneb ka aeg, mil induktiivpoolist läbi dioodi vool väljundisse liigub. Soovitud väljundpinge taastub alles pärast mitut töötsüklit, kui induktiivpoolis olev voolutugevus on piisavalt suureks kasvanud. <ref name = "Switching Power Supply Design" /> Tuleb märkida, et see ebastabiilsus ei ole põhjustatud juhtahela puudustest vaid muunduri komponentide dünaamikast - induktiivpooli voolu kasvatamise ajal ei ole võimalik väljundisse voolu anda. Kiiresti reageeriv juhtahel reageerib järsule koormuse tõusule terve töötsükli jooksul transistori sees hoidmisega. Sel viisil taastub väljundpinge küll kõige kiiremini, kuid väljundvool selle perioodi jooksul on null ja väljundpinge kõikumine on seetõttu kogu ülemineku jooksul suur. Ainuke võimalus, kuidas pingekõikumisi vähendada on piirata täiteteguri muutmise kiirust juhtahela poolt. <ref name = "Switching Power Supply Design" /> Katkendlikus režiimis seda probleemi ei esine - kahe töötsükli vahel olevat ajavahemikku saab kasutada transistori töösoleku aja suurendamiseks. Kui aga väljundi saavutamiseks on vaja pikemat ajavahemikku, kui töötsüklite vahel on, satub muundur pidevasse režiimi.<ref name = "Switching Power Supply Design" />

Kõrgendav pingemuundur: erinevus redaktsioonide vahel