La figura a continuación es un experimento de tensión del condensador replicador. Es a partir de Reconfigurable de Conmutación de Condensadores Convertidores de Potencia por Dongsheng Ma y Rajdeep Bondade. Usted puede leer aquí.
Como se puede ver el voltaje de salida Vsal es finalmente cargado a Vin. Entonces, ¿por qué es útil el uso de este circuito, mientras que tiene una ganancia de voltaje de la unidad? Además, no parece ser un búfer de voltaje.
Ya das por hecho que este circuito tiene una aplicación directa y que se supone que es un amplificador (mencionas la ganancia de tensión) o un buffer. ¿Por qué asumes que tiene esta función?
En el libro se utiliza este circuito para explicar los fundamentos de un circuito de condensadores conmutados. No se menciona directamente cómo utilizarlo.
En general, un circuito de este tipo formado por S1, C1 y S2 se comporta como un resistencia . Quita C1 y sustituye S1 y S2 por una sola resistencia. ¿Cómo sería ahora la curva de carga de C2? ¿Ves la similitud?
Se comporta de la misma manera que un simple filtro RC paso bajo de primer orden. Esta es una de las aplicaciones de este circuito: los filtros de condensadores conmutados. Se utiliza para filtrar/procesar señales que puedan llevar información. En la electrónica de potencia no hay ninguna señal (que lleve información), pero el circuito puede seguir utilizándose.
Si cargas la salida y controlas la conmutación de S1 y S2 de una manera determinada que depende de la tensión de salida (en un bucle de retroalimentación) puedes utilizarlo como un regulador de tensión. Este es el objetivo del libro, creo, ya que se trata de convertidores de potencia de condensadores conmutados.
Como explicó FakeMoustache, los interruptores y C1 se comportan como una resistencia. La utilidad del circuito es que ocupa menos espacio en un circuito integrado que una resistencia real. Esto crea la posibilidad de hacer integradores, filtros RC, convertidores A2D y otras funciones que necesitan grandes resistencias en un chip. Así, por ejemplo, se puede construir un generador de imágenes con el A2D incorporado para que el chip proporcione. Mira este por ejemplo; Ficha técnica del chip de imagen Esto no podría hacerse sin resistencias de condensadores conmutados. No es muy útil en el diseño de circuitos discretos.
Por tanto, desconozco el uso de condensadores conmutados en sustitución de un circuito RC, aunque supongo que puedo ver la similitud. Sin embargo, un uso que yo soy más conocido es como un amortiguador aislado para transferir un voltaje entre potenciales.
En este ejemplo, ambos terminales del condensador están conmutados, lo que permite que la entrada diferencial tome cualquier tensión que los interruptores puedan manejar. Esta tensión se presenta entonces a la entrada del amplificador óptico, pero ahora está en referencia a tierra. Esto permite un muy buen rechazo de modo común de la entrada diferencial, y con atención a los bloques de construcción de conmutación también puede ser una forma decente de permitir la medición de señales pequeñas de señales de muy alto voltaje.
Ver esta nota de aplicación de linear para obtener más información al respecto.
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