Electronica

Reguladores de conmutación - Convertidores DC-DC

En los reguladores de conmutación, el elemento regulador es un transistor que está constantemente conmutando entre corte y saturación.
En estasregiones de operación, el transistor disipa muy poca potencia (típicamente menos de 1mW en corte y menos de 1W en saturación).
Debido a este modo de operación, los reguladores de conmutaciónsonbastante eficientes (a menudo alcanzan el 80% de eficiencia), especialmente cuando lasdiferencias entre la entrada y la salida son altas.
Además, los reguladores de conmutación pueden generar tensionesde salida mayores que la entrada no regulada y tensiones de salida de polaridad opuesta a la entrada.
Otra ventaja que tienen las fuentes de alimentación conmutadas (switchers) es que se puedenconectar directamente a la tensión de la línea rectificada y filtrada, sin que sea necesario un transformador de potencia de alterna, dando lugar a las fuentes conmutadas conectadas a la línea(line-powered switching supplies).
El resultado es una fuente de continua pequeña, ligera y además funcionan a menortemperatura debido a su mayor eficiencia. Por estas razones, las fuentes conmutadas seutilizan casi universalmente en computadores y en instrumentos portátiles.
Los principales problemas que tienen las fuentes conmutadas son el ruido de conmutación presente en la salida y el costo.
Enlos reguladores de conmutación (figura 11.11), untransistor que funciona como conmutador aplica periódicamente toda la tensión no regulada a una autoinducción durante intervalos cortos.
La corriente dela autoinducción crece durante cada pulso, almacenando una energía (1/2LI2) que se transfiere a un filtro capacitivo a la salida.
Igual que en los reguladores lineales, se compara la salida con unatensión de referencia, pero en los reguladores de conmutación la salida se controla cambiando la anchura de pulso del oscilador en vez de controlando linealmente la tensión de base.

El corazón...