Calculateur Buck Converter Design

Les convertisseurs Buck constituent une topologie fondamentale dans la conception des alimentations en mode commutation, permettant une réduction efficace de la tension continue grâce à la modulation de largeur d'impulsion (PWM). Le principe de base consiste à commuter un MOSFET côté haut à haute fréquence, en « découpant » efficacement la tension d'entrée pour créer une tension de sortie moyenne inférieure. Pendant le temps de fonctionnement de l'interrupteur, l'énergie est transférée à l'inducteur, qui agit comme un élément de stockage d'énergie. Les principaux paramètres de conception incluent le cycle de service (D), qui détermine la réduction de tension, la fréquence de commutation (fsw) et les valeurs de l'inducteur et du condensateur qui contrôlent l'ondulation de la tension de sortie et la fluctuation du courant. L'efficacité du convertisseur provient de la commutation quasiment sans perte des MOSFET de puissance et des pertes résistives minimales dans les composants magnétiques et capacitifs. Les principales considérations de conception incluent la sélection de composants présentant une tension et un courant nominaux appropriés, la gestion des pertes de commutation et la garantie d'un contrôle de rétroaction stable pour maintenir une tension de sortie constante dans des conditions de charge variables.