Introducción El convertidor Buck-Boost es un tipo de convertidor de potencia CC-CC que puede aumentar (aumentar) o disminuir (reducir) el voltaje de entrada según sea necesario. Este tipo de convertidor es particularmente útil en aplicaciones donde el voltaje de entrada puede variar por encima y por debajo del voltaje de salida deseado. Sin embargo, la polaridad del voltaje de salida se invierte en comparación con la de entrada. Sommaire masquer 1 Introducción 1.1 Beneficios 1.2 Desventajas 2 Principio de funcionamiento 3 A. Fase de almacenamiento de energía 4 B. Fase de transferencia de energía 5 C. Conducción continua y discontinua 6 Explicación del circuito 7 Conclusión Una desventaja de este convertidor es que su interruptor no tiene un terminal conectado a cero, lo que complica su control. Puedes utilizar el convertidor Fly-back si quieres evitar este problema. En comparación con los convertidores Buck y Boost, las principales diferencias son:El voltaje de salida tiene polaridad inversa al voltaje de entrada.El voltaje de salida puede variar de 0 a −∞ (para un convertidor ideal). Beneficios Flexibilidad de voltaje de salida: el convertidor puede producir un voltaje de salida que sea mayor o menor que el voltaje de entrada.Eficiencia energética: Los convertidores reductores-elevadores modernos pueden alcanzar eficiencias muy altas, a menudo superiores al 90%, lo que los hace ideales para aplicaciones de bajo consumo. Desventajas Complejidad del diseño: en comparación con los convertidores buck o boost, el convertidor buck-boost es más complejo de diseñar y controlar.Interruptor convertidor: no tiene terminal conectado a cero, lo que complica su control.Ondulaciones de corriente: puede haber ondulaciones de corriente mayores, lo que requiere componentes de filtrado adicionales para estabilizar la salida. Principio de funcionamiento El convertidor Buck-boost funciona en dos fases principales: la fase de almacenamiento de energía y la fase de transferencia de energía.A. Fase de almacenamiento de energía – Cuando el interruptor (a menudo un transistor) está cerrado, la corriente fluye a través del inductor y el interruptor, almacenando energía en el inductor como campo magnético. – Durante esta fase, el diodo está bloqueado y la carga es alimentada por el condensador. B. Fase de transferencia de energía – Cuando el interruptor se abre, se libera la energía almacenada en el inductor. La inductancia fuerza la corriente a fluir a través del diodo y a suministrar energía a la carga.– El voltaje de salida se puede ajustar ajustando el ciclo de trabajo del interruptor. C. Conducción continua y discontinua El convertidor buck-boost opera en conducción discontinua cuando la corriente demandada por la carga es baja y opera en conducción continua para corrientes mayores. El límite entre conducción continua y discontinua se alcanza cuando la corriente en el inductor desaparece justo en el momento de la conmutación. Explicación del circuito Ahora veremos un circuito de ejemplo para ayudarle a comprender mejor cómo funciona un convertidor Buck-Boost: Interruptor (S): normalmente, un transistor de potencia, como un MOSFET, regula el flujo de corriente del inductor. Los modos de funcionamiento y el voltaje de salida del convertidor dependen de los estados ON y OFF del interruptor.Diodo (D): Cuando el interruptor está en la posición OFF, permite que la corriente fluya en una sola dirección, desde el inductor hasta la salida. El condensador de salida no puede descargarse en la fuente de entrada debido al diodo.Inductor (L): Almacena energía durante el estado ON del interruptor y la libera a la salida durante el estado OFF. El inductor es esencial para suavizar las formas de onda de corriente y voltaje de salida.Condensador (C): Este componente filtra y suaviza la forma de onda del voltaje de salida almacenando y liberando energía. Ayuda a mantener un voltaje de salida estable suavizando la ondulación del voltaje y las reacciones transitorias.Filtros de entrada y salida: son componentes opcionales, generalmente capacitores o combinaciones de inductor-capacitor (LC), que se utilizan para reducir la interferencia electromagnética (EMI) y el ruido en la entrada y salida del convertidor. Conclusión El convertidor Buck-Boost se utiliza ampliamente en instalaciones electrónicas, particularmente para alimentar un circuito de bajo voltaje, después de un convertidor CA/CC. Sin embargo, el convertidor DC-DC más utilizado en electrónica es el flyback por su facilidad de operación en comparación con el Buck-Boost.