Įstumiamas įtampos keitiklis
Viena iš populiariausių perjungimo įtampos keitiklių topologijų yra stūmimo keitiklis arba stumiamasis keitiklis (pažodžiui, stūmimas-traukimas).
Skirtingai nuo vieno ciklo grįžtamojo keitiklio, baseino ir baseino šerdyje energija nėra saugoma, nes šiuo atveju tai yra transformatoriaus šerdis, o ne droselio šerdis, jis čia tarnauja kaip laidininkas kintamajam magnetiniam srautui, kurį savo ruožtu sukuria dvi pirminės apvijos pusės.
Nepaisant to, kad tai yra būtent impulsinis transformatorius su fiksuotu transformacijos koeficientu, ištraukto išėjimo stabilizavimo įtampą vis tiek galima keisti keičiant veikimo impulsų plotį (naudojant impulsų pločio moduliacija).
Dėl didelio efektyvumo (efektyvumas iki 95%) ir pirminės bei antrinės grandinės galvaninės izoliacijos stūmimo perjungimo keitikliai plačiai naudojami stabilizatoriuose ir keitikliuose, kurių galia nuo 200 iki 500 W (maitinimo šaltiniuose, automobiliuose). keitikliai, UPS ir kt.)
Žemiau esančiame paveikslėlyje parodyta bendra tipiško stumiamojo keitiklio schema.Pirminės ir antrinės apvijos turi vidurinius čiaupus, todėl kiekviename iš dviejų darbo pusciklų, kai aktyvus tik vienas iš tranzistorių, bus įjungta savo pusė pirminės apvijos ir atitinkama antrinės apvijos pusė, kur įtampa nukris tik iki vieno iš dviejų diodų.
Naudojant pilnos bangos lygintuvą su Schottky diodais stumiamojo keitiklio išvestyje, galima sumažinti aktyvius nuostolius ir padidinti efektyvumą, nes ekonomiškai tikslingiau apvynioti dvi antrinės apvijos puses, nei absorbuoti nuostolius. ( finansinis ir aktyvus ) su keturių diodų diodiniu tilteliu.
Stūmimo keitiklio (MOSFET arba IGBT) pirminėje kilpoje esantys jungikliai turi būti pritaikyti dvigubai maitinimo įtampai, kad atlaikytų ne tik šaltinio EML, bet ir papildomą EML poveikį, sukeltą veikiant vienas kitam.
Įrenginio charakteristikos ir stūmimo grandinės veikimo režimas palankiai palyginamas su pusiau tiltu, pirmyn ir atgal. Skirtingai nuo pusės tilto, nereikia atjungti jungiklio valdymo grandinės nuo įėjimo įtampos. Konverterio mechanizmas viename įrenginyje veikia kaip du į priekį patraukiami keitikliai.
Be to, priešingai nei priekiniam, nuleidžiamam keitikliui nereikia ribojančios ritės, nes vienas iš išėjimo diodų ir toliau praleidžia srovę net ir uždarius tranzistorius. Galiausiai, skirtingai nei atvirkštinis keitiklis, mygtukas ir magnetinė grandinė naudojami taupiau, o efektyvi impulso trukmė yra ilgesnė.
Stūmimo srovės valdymo grandinės tampa vis populiaresnės elektroninių prietaisų įterptiniuose maitinimo šaltiniuose. Taikant šį metodą, padidinto klavišų įtempimo problema visiškai pašalinama. Šunto rezistorius yra įtrauktas į bendrą jungiklių šaltinio grandinę, iš kurios srovės apsaugai pašalinama grįžtamojo ryšio įtampa. Kiekvieno jungiklio veikimo ciklas yra ribotas nuo to momento, kai srovė pasiekia nurodytą vertę. Esant apkrovai, išėjimo įtampą paprastai riboja PWM.
Projektuojant stumdomąjį keitiklį ypatingas dėmesys skiriamas jungiklių parinkimui, kad atvirojo kanalo varža ir vartų talpa būtų kuo mažesnė. Lauko efekto tranzistorių vartams valdyti stūmimo keitiklyje dažniausiai naudojamos vartų tvarkyklės mikroschemos, kurios lengvai susidoroja su savo užduotimi net šimtų kilohercų dažniais, būdingais bet kokios topologijos impulsiniams maitinimo šaltiniams.