설계5. 스위칭 레귤레이터 설계(DC-DC 변환기용)(예비)

소개글

스위칭 레귤레이터의 설계를 통해 일정전압을 부하에 공급하는 레귤레이터의 동작을 알아본다.

목차

1. 실험 목적
2. 설계의 기본 개념
3. 설계의 개요
3.1 출력 리플전압의 발생원인
3.2 스위칭 레귤레이터의 실제적인 설계
4. 실험 기구
5. 실험 방법 및 시뮬레이션
6. 2N3904 BJT 상세 Spec
7. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
스위칭 레귤레이터의 설계를 통해 일정전압을 부하에 공급하는 레귤레이터의 동작을 알아본다.

2. 설계의 기본 개념
부하 RL에 일정한 전압 Vo=Vout을 공급하고자 할 때 스위칭 레귤레이터를 사용하면 편리한데, 레귤레이터에서 소비하는 전력을 극히 낮은 수준으로 낮출 수 있기 때문이다. 보통 아웃풋 전압(Load 전압)은 인풋전압보다 작고, Vout=(0.7~0.9)Vi이다. 스위칭 레귤레이터는 선형 레귤레이터와 달리 트랜지스터를 스위치로 사용한다. 펄스폭-가변 발진기(Pulse Width Modulator, PWM)의 High 와 Low상태로 트랜지스터를 On(High), Off(Low)상태로 동작시키게 하는데, High pulse 에서는 입력 DC전압이 트랜지스터를 통해 흐르는 전류의 형태를 거쳐 LC 필터로 전달이 되며 Low pulse 에서는 트랜지스터를 통해 전류가 흐르지 못하기 때문에 LC 필터로 입력 DC전압이 전달되지 않는다. BJT의 동작에서 on채널로 동작할 경우 collector-emitter간 전압강하는 무시할만한 수준이고, off 일 때에 흐르는 전류는 0 으로 볼 수 있으므로, 어느 상황에서도 BJT 동작에서의 전력소모는 미세한 수준에 머무른다. 트랜지스터에서 손실되는 전력이 없다시피 하기 때문에, 그만큼 레귤레이터 회로 자체가 다룰 수 있는 전력의 크기가 크다.

참고 자료

없음