Step up/step down converter

Ciao a tutti! Oggi più che una domanda pongo una curiosità che mi è venuta: i convertitori step up e step down sono ben conosciuti, e navigando un po' tra datasheet di alcuni costruttori ho visto che esistono anche chip con entrambe le funzionalità. Tuttavia nella sezione applicazioni degli sheet non ce n'è mai una che li usi entrambi: per esempio io voglio 5V da una sorgente a tensione incognita, che può essere una lion 1s piuttosto che un alimentatore a 12V. Ho interpretato male io, oppure, anche se l'integrato offre entrambe le possibilità, bisogna scegliere a priori quale usare? Grazie!!

P.s. per esempio considerate questo datasheet.

Tipo queste?

http://www.futurashop.it/convertitore-dcdc-step-up-e-step-down-2846-stepupdown

https://www.robot-italy.com/it/2119-pololu-step-up-step-down-voltage-regulator-s7v7f5.html

Ciao! Sì esatto, grazie per i link. L'idea era proprio quella del secondo link, ma con l'uscita aggiustabile. Nel primo link invece come fa la scheda a "capire" se attivare il buck o il boost? Grazie ancora per aver risposto ;)

Questo tipo di convertitori si chiamano SEPIC, informati e studia il loro funzionamento

Ti ringrazio ancora, era esattamente quello che mi serviva. Possiamo dire che l'unica differenza rispetto a un buck/boost è l'inversione della tensione in uscita? Ora mi studio il funzionamento e mi guardo un paio di sheets, se ho dei dubbi chiedo! :grin:

Ciao! Scrivo ancora per un dubbio: mi confermate che sia i SEPIC che i buck/boost hanno configurazioni completamente diverse per essere usati come step-up oppure come step-down? In altre parole, il loro utilizzo deve essere noto a priori, non è l'integrato stesso a capire se per avere una determinata tensione di output agire come step-up o step-down?

Grazie ancora!

No, l'opposto ... e' il circuito a "capire" se la tensione e' piu alta o piu bassa dell'uscita e regolarsi di conseguenza, almeno se sono ben progettati ...

Ok, allora non ho capito quello che mi voleva dire il datasheet :open_mouth: :sweat_smile:
Ma solo per i SEPIC o anche per quelli chiamati “Buck/Boost”?

EDIT: Ad esempio questo datasheet, pagina 9 e 10. Non specifica che per l’applicazione in step-up l’input voltage deve essere minore dell’output (di 1.25V, che è la tensione di riferimento)?

No, c'e' un po i confusione ... i due tipi di convertitore sono diversi, e cercare di spiegarli in modo decente in poche righe sarebbe impossibile ... comunque ...

Il buck-boost, come dice il nome, e' fondamentalmente un "doppio" circuito, un buck seguito da un boost, connessi in modo che la polarita' dell'uscita risulta alla fine invertita rispetto a quella dell'ingresso ... e non e' molto adatto per essere usato come alimentatore a variazione continua, fra l'altro ha alcuni problemi gia di suo ...

Mentre invece il convertitore SEPIC (single ended primary inductor converter) e' un tipo differente di convertitore, dove ad un circuito "classico" con una prima induttanza in configurazione buck viene accoppiata una seconda induttanza in configurazione opposta, ma isolata in DC da un condensatore in serie ... qui un po di teoria e di formule, che se le riporto qui nel post finiamo i caratteri prima di arrivare a meta' :P ... comunque, in breve, dato che in questa configurazione la tensione di uscita e' regolata dal duty-cycle del mosfet, puo funzionare in modalita' "continua", regolando la tensione di uscita sia che la tensione di ingresso sia piu alta, uguale o piu bassa di quella di uscita ... inoltre non inverte la polarita' ...

Nel tuo datasheet questo non viene riportato perche' i due circuiti mostrati sono di due tipi diversi, uno solo buck ed uno solo boost, bisogna trovare qualche application note, tipo quello che ti ho linkato, per trovarci sopra un po di piu, come i circuiti SEPIC e simili ...

Ti ringrazio tantissimo per la risposta! Mi leggo subito il PDF della TI. Per riassumere in due parole: i buck/boost sono due circuiti separati e non abilitabili insieme (fatti per risparmiare spazio sul PCB?) mentre nei SEPIC essendoci due induttanze i due circuiti possono lavorare insieme, e quindi fare sia buck che boost.

Grazie ancora per la pazienza :cold_sweat:

Il SEPIC usa due induttanze, ma in genere un solo circuito ... basta che il chip possa gestire entrambe le configurazioni (maggiore e minore dell'uscita) ed e' a posto ... in quell'application note fanno un'esempio con l'LM3478 che e' un driver, quindi c'e' il mosfet esterno, ma per piccole potenze anche i chip con mosfet integrato, almeno alcuni modelli, sono utilizzabili ...

Etemenanki: Il SEPIC usa due induttanze, ma in genere un solo circuito

Ok, questo l'ho capito. Invece negli integrati chiamati "buck/boost" i circuiti sono diversi, e non possono essere usati contemporaneamente, e, quindi gestire le configurazioni con tensine maggiore e minore dell'uscita? Oppure è comunque possibile ma con la differenza che l'uscita è invertita?

Etemenanki: in quell'application note fanno un'esempio con l'LM3478 che e' un driver, quindi c'e' il mosfet esterno

Anche questo è chiaro ;)

Il SEPIC è l'unione ottimizzata di un buck e di un boost. Fa la stessa cosa di un boost e di un buck collegati in cascata: da 3~4V converti, ad esempio, a 12V con un boost e da 12V, poi, puoi abbassare comunque la tensione a 3,3V con un buck.

I sepic fanno la cosa con un unico integrato (controller) mentre se vuoi farlo con un Buck e un Boost devi usare 2 integrati, uno che alza la tensione e l’altro che la abbassa. Praticamente metti 2 convertitori DC/DC in serie.
Ciao Uwe

Ok, ho capito! L'unico dubbio che mi rimane è riguardo a integrati come questo. Hanno sia funzionalità di buck sia di boost, ma a differenza dei SEPIC non possono essere usate insieme, giusto?

https://www.google.it/search?q=34063+sepic

Mmmmm... Mi sa che ho confuso allora i SEPIC... Sono una configurazione dei convertitori chiamati "Buck/Bost" oppure degli IC a parte?

SEPIC è una configurazione! :-)

SEPIC: single ended primary inductor converter

Datman: SEPIC è una configurazione! :-)

Cavolo, ecco perchè continuavo a non capire! :D Grazie mille a tutti per avermi aiutato a fare luce su questo tipo di IC!!

Prego :)