Nederlands
Menu

Wat is Continue geleidingsmodus?

Werking van een DC-DC-omvormer waarbij de spoelstroom blijft vloeien en binnen een schakelperiode nooit 0 wordt (CCM). Wanneer de belasting licht wordt en de dalen van de stroom 0 bereiken en daar een tijd blijven, werkt de converter in discontinue geleidingsmodus (DCM); werking precies op de grens heet kritische geleidingsmodus (BCM). Eenvoudige omzetverhoudingen zoals D × Vin voor de buckconverter gelden in continue geleidingsmodus, terwijl in discontinue geleidingsmodus de uitgangsspanning ook van de belasting afhangt. Bij een buckconverter met vrijloop via een diode is de uitgangsstroom op de grens de helft van de rimpelstroom van de spoel (top-tot-top).

Japanse benaming: 電流連続モード

“Continue geleidingsmodus” komt voor in 5 oefenvragen uit 1 onderwerpen, bijv. Vermogenselektronische schakelingen.

Vakgebied: Vermogenselektronische schakelingen

Nu oefenen: vragen over Continue geleidingsmodus

Wat is bij een ideale step-upchopper (boostconverter) met een ingangsspanning van 5 V en een duty cycle van de schakelaar van 0,6 de uitgangsspanning in continue geleidingsmodus?

  1. A3 V
  2. B8 V
  3. C12,5 V
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: C. 12,5 V

De uitgangsspanning van een ideale boostconverter is Vout = Vin/(1 − D). 5 V ÷ (1 − 0,6) = 5 ÷ 0,4 = 12,5 V. De formule volgt uit de volt-secondebalans over de spoel, met Vin over de spoel zolang de schakelaar aan staat en (Vout − Vin) zolang hij uit staat: Vin × D = (Vout − Vin) × (1 − D). De 3 V van D × Vin is de formule van de buckconverter.

Wat is bij een ideale buck-boostconverter (inverterende buck-boostconverter) met een ingangsspanning van 12 V en een duty cycle van 0,6 de grootte van de uitgangsspanning in continue geleidingsmodus?

  1. A7,2 V
  2. B18 V
  3. C30 V
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. 18 V

In een inverterende buck-boostconverter wordt energie uit de ingang in de spoel opgeslagen zolang de schakelaar aan staat, en via de diode aan de uitgang afgegeven zolang hij uit staat. Uit de volt-secondebalans over de spoel, Vin × D = Vout × (1 − D), volgt voor de grootte van de uitgangsspanning Vout = Vin × D/(1 − D) = 12 × 0,6/0,4 = 18 V. De polariteit van de uitgang is tegengesteld aan die van de ingang (negatief ten opzichte van de massa). Voor D < 0,5 verlaagt hij de spanning en voor D > 0,5 verhoogt hij die, en bij D = 0,5 is de uitgang even groot als de ingang.

“Continue geleidingsmodus” in de toelichting

Vragen met “Continue geleidingsmodus” (5)

  1. Wat is bij een ideale step-upchopper (boostconverter) met een ingangsspanning van 5 V en een duty cycle van de schakelaar van 0,6 de uitgangsspanning in continue geleidingsmodus?
  2. Wat is bij een ideale buck-boostconverter (inverterende buck-boostconverter) met een ingangsspanning van 12 V en een duty cycle van 0,6 de grootte van de uitgangsspanning in continue geleidingsmodus?
  3. Wat is bij een ideale buckconverter met een ingangsspanning van 12 V, een uitgangsspanning van 3 V, een inductantie van 15 µH en een schakelfrequentie van 300 kHz de rimpel van de spoelstroom (top-tot-top) in continue geleidingsmodus?
  4. Welke beschrijving van de continue geleidingsmodus (CCM) van een DC-DC-omvormer is juist?
  5. In een ideale buckconverter (met vrijloop via een diode) met een ingangsspanning van 12 V, een uitgangsspanning van 3 V, een inductantie van 15 µH en een schakelfrequentie van 300 kHz wordt de belastingsstroom geleidelijk verlaagd. Wat is de kleinste uitgangsstroom waarbij de continue geleidingsmodus behouden blijft (de grens met de discontinue geleidingsmodus)?

Verwante termen

Step-downchopper (buckconverter) Duty cycle Step-upchopper (boostconverter) Buck-boostconverter DC-DC-omvormer Synchrone gelijkrichting Afvlakcondensator Arbeidsfactor Arbeidsfactorcorrectie Gelijkrichtschakeling

Naar de woordenlijst