สรุปผลการทดลอง
การทดลองเรื4องวงจรแปลงผันไฟตรง-ไฟตรง ชนิดวงจรทอนระดับแรงดันไฟตรง-ไฟตรง (Buck-Converter)
เป็นการทดลองเพื4อให้เกิดความรู้ความเข้าใจในกระบวนการทำงานของวงจรบัค: คอนเวอร์เตอร์ ในโหมดกระแสต่อเน4ือง และสมการ
เพ4ือหาค่าความสัมพันธ์ต่างๆ ท4ีเก4ียวข้องกับวงจรบัค: คอนเวอร์เตอร์
วงจรบัค: คอนเวอร์เตอร์(Buck-Converter) เป็นวงจรท4ีใช้ในการลดทอนแรงดันกระแสตรง ซึ4งแบ่งประเภทการทำงาน
ออกเป็น 2 โหมด ซึ4งสามารถทำการสลับโหมดได้โดยการสับสวิตซ์ ได้แก่ โหมดที 1 กระแสอินพุตจะเพิ4มขึ*น ไหลผ่านตัวเหน4ียวนำ
(L) ในวงจรกรองเก็บประจุ (C) และโหลดความต้านทาน (R) ส่วนโหมดที 2 จะเกิดการหยุดนำกระแส มีการคายพลังงานที4เก็บสะสม
ในตัวเหนี4ยวนำ กระแสจึงสามารถไหลผ่านตัวเหนี4ยวนำได้อย่างต่อเนื4อง โดยไหลผ่าน LC และ โหลด R โดยกระแสที4ไหลผ่าน
ตัวเหน4ียวนำจะลดลงจนกระทัง4 ทำให้โหมดท4ี 1 กลับมาทำงานอีกคร*ัง ในไซเคิลถัดไป กระแสท4ีไหลผ่านตัวเหน4ียวนำ (L)
ท4ีไหลอย่างต่อเน4ืองมีค่าเพิ4มขึ*นหรือลดลงอย่างเป็นเชิงเส้น โดยสามารถหาความสัมพันธ์ของค่าแรงดันเอาต์พุต ได้จาก =
และค่าแรงดันริปเปิลค่ายอดถึงค่ายอดของตัวเก็บประจุมีค่าเท่ากับ Δ =
ซึ4งจะพบว่าค่าของแรงดันริปเปิ ลเอาต์พุตจะ
มีค่าแปรผกผันกับค่าความจุไฟฟ้า หรือ Δ ∝
ดังน*ัน เม4ือทำการเพิ4มค่าความจุไฟฟ้ าด้านออก จะทำให้ค่าแรงดันริปเปิ ล
ของเอาต์พุตลดลง และเม4ือทำการลดค่าความจุไฟฟ้ าด้านออก ก็จะทำให้ค่าแรงดันริปเปิลของเอาต์พุตเพิม4 ขึ*น
เม4ือกำหนดให้ค่าดิวตี*ไซเคิล (D) มีค่าคงท4ี จะได้ความสัมพันธ์ระหว่างแรงดันอินพุตและแรงดันเอาต์พุต คือ ∝
ดังน*ัน เม4ือทำการเพิ4มแรงดันอินพุต จะทำให้ค่าแรงดันเอาต์พุตเพิม4 ขึ*นด้วย และเม4ือทำการลดแรงดันอินพุต ก็จะทำให้ค่าแรงดัน
เอาต์พุตลดลงนัน4 เอง
วงจรบัค: คอนเวอร์เตอร์ เป็นวงจรท4ีทำให้แรงดันเอาต์พุตน้อยกว่าหรือเท่ากับแรงดันอินพุต จึงทำให้สามารถเรียกได้ว่า เป็น
วงจรทอนระดับแรงดันระหว่างไฟตรง-ไฟตรง ถ้าในกรณีที4ต้องการให้แรงดันเอาต์พุตคงที4ตลอดเวลา เมื4อแรงดันอินพุต
มีค่าเปล4ียนแปลงไป (เพิ4มขึ*น/ลดลง) สามารถทำได้โดยการปรับค่าดิวตี*ไซเคิล (D) เน4ืองจากค่าแรงดันเอาต์พุตจะถูกควบคุม
ได้จากค่าดิวตี*ไซเคิล ซึ4งค่าดิวตี*ไซเคิลนี* คือ อัตราส่วนระหว่างช่วงเวลาในขณะท4ีสวิตช์นำกระแส (ton) ต่อช่วงเวลาหนึ4งคาบของสวิตช์
(T) หรือสามารถเขียนได้ในรูปของ = /01
*
นัน4 เอง
วิจารณ์ผลการทดลอง
จากการทดลองพบว่ามีค่าความคลาดเคล4ือนเกิดขึ*นระหว่างค่าทางทฤษฎี กับค่าทางการทดลอง ซึ4งอาจมีสาเหตุมาจาก