Il controllo di un convertitore buck-boost si riferisce al meccanismo mediante il quale la tensione di uscita del convertitore viene regolata per raggiungere il livello di tensione desiderato. Questo controllo viene generalmente ottenuto tramite l’uso di un circuito di feedback che monitora continuamente la tensione di uscita e regola di conseguenza il ciclo di lavoro degli elementi di commutazione del convertitore.
Modulando il ciclo di lavoro, il convertitore buck-boost può aumentare o superare la tensione di ingresso per mantenere una tensione di uscita stabile nonostante le variazioni della tensione di ingresso o delle condizioni di carico.
Il metodo di controllo di un convertitore buck prevede la regolazione della tensione di uscita regolando il ciclo di lavoro degli elementi di commutazione del convertitore, utilizzando tecniche di modulazione della larghezza di impulso (PWM).
Il controllo PWM prevede la variazione dell’ampiezza degli impulsi applicati agli elementi di commutazione in base al feedback della tensione di uscita. Aumentando o diminuendo il ciclo di lavoro, il convertitore buck può regolare la tensione di uscita al livello desiderato, garantendo un funzionamento stabile in condizioni di tensione di ingresso e di carico variabili.
Il principio di funzionamento di un convertitore buck-boost si basa sul concetto di trasferimento di energia tra i circuiti di ingresso e di uscita attraverso l’utilizzo di elementi induttivi e capacitivi.
Durante il funzionamento, il convertitore fa passare la tensione di ingresso attraverso un induttore, immagazzinando l’energia sotto forma di flusso magnetico.
Controllando la temporizzazione degli elementi di commutazione, il convertitore può regolare la quantità di energia trasferita al circuito di uscita, aumentando o superando così la tensione di ingresso per raggiungere il livello di tensione di uscita desiderato.
La strategia di controllo più adatta per i convertitori Buck e Boost è tipicamente un sistema di controllo a circuito chiuso che utilizza il feedback della tensione di uscita per regolare il ciclo di lavoro degli elementi di commutazione del convertitore.
Questo circuito di feedback monitora continuamente la tensione di uscita e la confronta con una tensione di riferimento, regolando il ciclo di lavoro secondo necessità per mantenere la tensione di uscita entro un intervallo specificato.
I sistemi di controllo ad anello chiuso forniscono prestazioni superiori rispetto ai sistemi ad anello aperto perché possono compensare le variazioni della tensione di ingresso, i cambiamenti di carico e altri disturbi, garantendo un funzionamento stabile e affidabile del convertitore.
Lo scopo del sistema di controllo in un convertitore buck è regolare la tensione di uscita al livello desiderato regolando il ciclo di lavoro degli elementi di commutazione del convertitore.
Monitorando continuamente la tensione di uscita e confrontandola con una tensione di riferimento, il sistema di controllo può regolare il ciclo di lavoro secondo necessità per mantenere la tensione di uscita entro un intervallo specificato. Ciò garantisce un funzionamento stabile del convertitore buck in condizioni di tensione di ingresso e di carico variabili, fornendo un’alimentazione affidabile per dispositivi e sistemi elettronici.