Circuits d'électronique de puissance

Dans un convertisseur buck idéal (à roue libre par diode) avec une tension d'entrée de 12 V, une tension de sortie de 3 V, une inductance de 15 µH et une fréquence de découpage de 300 kHz, on réduit progressivement le courant de charge. Quel est le courant de sortie minimal qui maintient le mode de conduction continue (la limite avec le mode de conduction discontinue) ?

  1. A0,25 A
  2. B0,5 A
  3. C1 A
Afficher la réponse et l'explication

Réponse : A. 0,25 A

Le courant de la bobine est une onde triangulaire autour de sa moyenne (le courant de sortie), avec une ondulation crête à crête de ΔI = 9 × 0,25/(15 µH × 300 kHz) = 0,5 A. Son creux vaut « courant de sortie − ΔI/2 » ; quand le courant de sortie passe sous ΔI/2 = 0,25 A, le creux atteint zéro et le convertisseur passe en mode de conduction discontinue. Pour la sortie de 3 V, cela se produit quand la résistance de charge dépasse 12 Ω (charge plus légère). Dans un convertisseur buck à redressement synchrone, le courant de la bobine peut aussi circuler dans le sens négatif, si bien qu'il peut rester en mode de conduction continue même à faible charge.

S'entraîner sur ce thème Retour au thème

Autres questions sur Circuits d'électronique de puissance

  1. On suppose que toute la composante alternative de l'ondulation du courant de la bobine (0,6 A crête à crête) circule dans le condensateur de sortie d'un convertisseur buck. Avec une fréquence de découpage de 300 kHz et une capacité de sortie de 25 µF (ESR négligée), quelle est l'ondulation crête à crête de la tension de sortie ?
  2. Dans un convertisseur DC-DC à faible tension de sortie, quel est l'objectif principal du redressement synchrone, qui remplace la diode de roue libre par un MOSFET ?
  3. Dans un convertisseur buck à redressement synchrone, quelle description du chemin du courant de la bobine pendant le temps mort, où les MOSFET haut et bas sont tous deux bloqués, est correcte ?
  4. On suppose que la puissance perdue pendant une transition vaut en moyenne la moitié de tension × courant. Pour un composant de puissance qui commute 400 V et 10 A, avec des temps de transition à l'amorçage et au blocage de 50 ns chacun et une fréquence de découpage de 100 kHz, quelle valeur est la plus proche des pertes de commutation ?
  5. Dans un convertisseur DC-DC, quelle combinaison de la raison principale de la forte baisse du rendement à très faible courant de charge et d'une contre-mesure est correcte ?

Comparatifs sur ce thème