Apa itu Konverter Maju?

Konverter maju adalah perangkat di mana daya bergerak dari sisi input sirkuit listrik ke ujung output dalam satu arah. Ini adalah jenis rangkaian catu daya mode sakelar, digunakan dengan catu daya input arus searah (DC) yang tidak diatur, yang berisi inti, transformator, dan sakelar dalam bentuk paling dasar. Energi tidak ditahan di transformator saat sakelar sedang berjalan, seperti pada konverter flyback, dan perangkat itu sendiri juga lebih hemat energi. Digunakan dalam sistem konversi DC ke DC yang dirancang untuk daya di bawah 100 watt, konverter maju, yang berasal dari desain konverter buck dan boost pada tahun 1920-an, pertama kali dibuat pada pertengahan 1950-an.

Sebagian besar konverter listrik mentransfer daya saat dihidupkan, dan memiliki laju konstan di mana status hidup dan matinya diaktifkan. Frekuensi switching dikendalikan oleh modulasi lebar pulsa. Karakteristik sakelar konverter maju ini bervariasi dengan aliran yang masuk melalui input, dan pada saat yang sama status sakelar mengontrol keluaran listrik. Waktu yang lebih lama seharusnya berarti efisiensi yang lebih baik, tetapi juga menyebabkan tegangan reset naik yang berdampak negatif pada kinerja konverter. Perancang juga harus mempertimbangkan tegangan dan arus sakelar serta bagaimana sakelar bereaksi terhadap frekuensi tinggi.

Karakteristik penting dari konverter maju adalah bahwa arus tidak mengalir antara segmen yang berbeda yang dihubungkan oleh satu konduktor. Muatan listrik juga tidak akan berpindah dari perangkat ke orang yang menyentuhnya, sehingga isolasi galvanik ini membuat konverter aman digunakan serta merupakan sarana yang efisien untuk mengubah arus listrik. Transformator konverter memiliki gulungan kawat logam yang menghantarkan listrik pada saat yang sama tetapi memiliki gaya magnet yang berlawanan. Kekuatan yang saling bertentangan pada belitan primer dan sekunder membantu mengatur fluks magnet sehingga perubahan tingkat energi yang tiba-tiba tidak menyebabkan lonjakan daya.

Energi yang terperangkap diatur lebih lanjut dalam konverter maju oleh belitan ketiga, yang melaluinya arus dialirkan untuk mengurangi kenaikan tingkat energi. Ketika digunakan untuk tegangan listrik yang lebih tinggi, konverter memiliki gulungan primer dan tersier yang dililitkan bersama untuk transfer energi elektromagnetik yang lebih efisien. Secara keseluruhan, desain konverter maju tetap sama selama bertahun-tahun. Kemampuan untuk meningkatkan desain dan membangun sirkuit yang lebih kecil, bagaimanapun, telah memungkinkan para insinyur untuk membangun konverter dengan frekuensi switching melebihi 500 kilohertz.