Iespiežams sprieguma pārveidotājs
Viena no populārākajām komutācijas sprieguma pārveidotāju topoloģijām ir push-pull pārveidotājs vai push-pull (burtiski, push-pull).
Atšķirībā no viena cikla flyback pārveidotāja, baseina-baseina kodolā esošā enerģija netiek uzkrāta, jo šajā gadījumā tā ir transformatora kodols, nevis droseles kodols, tas šeit kalpo kā vadītājs mainīgai magnētiskajai plūsmai, ko savukārt rada divas primārā tinuma puses.
Neskatoties uz to, ka šis ir tieši impulsu transformators ar fiksētu transformācijas koeficientu, uzvilktās izejas stabilizācijas spriegumu tomēr var mainīt, mainot darba impulsu platumu (izmantojot impulsa platuma modulācija).
Pateicoties augstajai efektivitātei (efektivitāte līdz 95%) un primārās un sekundārās ķēdes galvaniskās izolācijas klātbūtnei, push-pull komutācijas pārveidotājus plaši izmanto stabilizatoros un invertoros ar jaudu no 200 līdz 500 W (barošanas bloki, automašīna invertori, UPS utt.)
Zemāk esošajā attēlā ir parādīta tipiska push-pull pārveidotāja vispārīga shēma.Primārajam un sekundārajam tinumam ir vidēji krāni, lai katrā no diviem darbības puscikliem, kad ir aktīvs tikai viens no tranzistoriem, tiktu ieslēgta sava primārā tinuma puse un atbilstošā sekundārā tinuma puse, kur spriegums samazināsies tikai līdz vienai no divām diodēm.
Pilna viļņa taisngrieža ar Šotkija diodēm izmantošana nospiežamā pārveidotāja izejā ļauj samazināt aktīvos zudumus un palielināt efektivitāti, jo ekonomiski izdevīgāk ir uztīt divas sekundārā tinuma puses, nevis absorbēt zudumus. ( finansiāla un aktīva ) ar četru diožu diožu tiltu.
Push-pull pārveidotāja (MOSFET vai IGBT) primārās cilpas slēdžiem jābūt ar dubultu barošanas spriegumu, lai tie izturētu ne tikai avota EML darbību, bet arī papildu EML darbību, kas rodas viens otra darbības laikā.
Ierīces raksturlielumi un stumšanas ķēdes darbības režīms ir labvēlīgi salīdzināmi ar pustilta, uz priekšu un atpakaļgaitu. Atšķirībā no pustilta, nav nepieciešams atvienot slēdža vadības ķēdi no ieejas sprieguma. Pārveidotāja mehānisms darbojas kā divi velkamie pārveidotāji vienā ierīcē.
Tāpat, atšķirībā no uz priekšu, buck-pull-down pārveidotājam nav nepieciešama ierobežojoša spole, jo viena no izejas diodēm turpina vadīt strāvu pat ar aizvērtiem tranzistoriem. Visbeidzot, atšķirībā no apgrieztā pārveidotāja, spiedpoga un magnētiskā ķēde tiek izmantoti taupīgāk, un efektīvais impulsa ilgums ir ilgāks.
Push-pull strāvas vadības shēmas kļūst arvien populārākas elektronisko ierīču iegultajos barošanas blokos. Izmantojot šo pieeju, problēma, kas saistīta ar palielinātu taustiņu stresu, tiek pilnībā novērsta. Slēdžu kopējā avota ķēdē ir iekļauts šunta rezistors, no kura tiek noņemts atgriezeniskās saites spriegums strāvas aizsardzībai. Katra slēdža darbības cikla ilgums ir ierobežots no brīža, kad strāva sasniedz norādīto vērtību. Zem slodzes izejas spriegumu parasti ierobežo PWM.
Push-pull pārveidotāja konstrukcijā īpaša uzmanība tiek pievērsta slēdžu izvēlei, lai atvērtā kanāla pretestība un vārtu kapacitāte būtu pēc iespējas zemāka. Lai kontrolētu lauka efekta tranzistoru vārtus push-pull pārveidotājā, visbiežāk tiek izmantotas vārtu draiveru mikroshēmas, kas viegli tiek galā ar savu uzdevumu pat simtiem kilohercu frekvencēs, kas raksturīgas jebkuras topoloģijas impulsa barošanas avotiem.