В итоге TL494 не подходит для синхронного понижателя из за того что длительность импульсов не превышает 45%?
Нет. Для понижающего преобразователя с синхронным выпрямлением нужна микросхема которая на своих выходах формирует два "комплиментарных" сигнала (см. рис. графики "H" и "L" верхний и нижний ключ соответственно). ТЛка же формирует два импульса одинаковых по длительности но сдвинутых на пол периода (см. рис. графики "1" и "2").
Да точно, если особенно синхронная коммутация. Как думаете данную схему можно назвать синхронным выпрямителем? Хоть с натяжкой.
Если данная схема работает на стабильную нагрузку, то от неё можна добиться работы аналогичной схеме с синхронным выпрямлением. Главное условие: Дроссель должен работать в режиме неразрывных токов.
Также схема не лишена некоторых недостатков:
1) Аккумуляторы ею непозаряжаешь
2) При малой или отсутствующей нагрузке КПД будет меньше чем в схеме без нижнего ключа.
1) На выход диод и проблема отпадет?
2) Можете объяснить почему так?
1) Да отпадет... Но вся эта затея делалась чтобы избавится от диода и этим повысить КПД. А теперь схема сильно усложнилась, диод просто перекочевал в другое место, КПД стал ниже чем в классической схеме без синхронного выпрямителя (раньше диод проводил ток только часть периода, а теперь - полный период + потери на переключение нижнего мосфета).
2) Могу, но это потребует целой лекции... Попробую вкратце...
Сам ток через индуктор имеет форму постоянной составляющей + треугольная пульсация (Когда верхний ключ открыт ток индуктора растет, когда закрыт - падает (думаю это знают все)). Такой режим называется режимом неразрывных токов дросселя см. рис.2.а (т.е. ток индуктора никогда не достигает 0) . Если ток нагрузки уменьшается то и средний ток через дроссель соответственно тоже, а график мгновенного тока индуктора опускается ниже.
В некоторый момент ток нагрузки уменьшиться настолько что график мгновенного тока коснётся оси абсцисс см. рис.2.б. Такой режим называется критическим.
При дальнейшем уменьшении тока нагрузки график мгновенного тока индуктора, по идее, должен опустится еще ниже... тоесть стать отрицательным..? но...
если у нас классическая схема степдауна с диодом, то так не получится. Диод не умеет проводить ток в обратном направлении (за что мы его и любим
. По этому ток в индукторе упадет до нуля и будет нулевым до начала следующего импульса, при этом ШИМ контролер чтобы удержать напряжение на выходе уменьшит скважность импульсов. Такой режим работы называется режимом разрывных токов см. рис.2.в.
Совсем по-другому поведет себя схема с IR2104. Открытый мосфет может проводить ток в обоих направлениях. По этому кактолько иссякнет энергия запасенная в дросселе (ток дросселя упадет до нуля), ток сразу же потечет через дросель и открытый полевик разряжая выходной конденсатор см. рис.2.г. Это, конечно, нехорошо, но IR2104 не обладает шестым чувством и не догадывается что полевик надо закрыть (а что вы хотели, это не драйвер синхронного выпрямителя).
повышающие преобразователи синхронным не сделаешь........так ведь?
Сделаешь. Есть даже готовые решения, все в одной МС только без катушки.
А почему в некоторых схемах добавляя транзистор не убирают диод?
Иногда в этом есть смысл.