PWM regulátory: Princip fungování napěťových regulátorů step-down/step-up

Principy fungování PWM (Pulse Width Modulation) regulátorů a step-up (zvýšení napětí) a step-down (snížení napětí) konvertorů. Zde je vysvětlení:

1. PWM regulátor (step-down): Je založen na cyklickém ovládání zapnutí a vypnutí proudu do zařízení (například žárovky) s vysokou frekvencí. Pokud je do zařízení posílán proud po určitou dobu a pak je vypnuto, průměrné napětí na něm klesne. To umožňuje řídit jas světla (nebo jiný výstup) tím, že se mění poměr mezi časem zapnutí a vypnutí signálu. Kondenzátor slouží jako zásobárna energie, která vyhlazuje případné změny v napětí a udržuje stabilní výstupní napětí.

2. Step-up (nábojová pumpa): Používá dva kondenzátory, které jsou buď nabíjeny nebo vybíjeny v určitých fázích cyklu. Když jsou spojeny do série, jejich napětí se sčítá, což vede ke zvýšení výstupního napětí. Toto zvýšené napětí je pak využíváno k napájení zařízení. Třetí kondenzátor slouží jako zásobárna energie, která udržuje dodávku energie během dob nabíjení a vybíjení prvních dvou kondenzátorů.

Oba principy mají široké uplatnění v elektronických zařízeních, kde je potřeba regulovat napětí nebo zvýšit/zachovat energii.