مدار مبدل Forward (انگلیسی : Forward Converter Circuit)، در مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit)
انواع مدارهای الکتریکی (Electrical Circuit) را در آموزش زیر شرح دادیم :
مدار مبدل Forward (انگلیسی : Forward Converter Circuit) :
مدار مبدل Forward (Forward Converter) یکی دیگر از توپولوژی های مبدل های DC-DC ایزوله است که برای توان های متوسط (معمولا از ۱۰۰ وات تا چند کیلووات) استفاده می شود. برخلاف مبدل فلای بک که انرژی را ابتدا در هسته ذخیره و سپس به ثانویه منتقل می کند، مبدل Forward انرژی را به طور همزمان (زمانی که کلید روشن است) به سمت ثانویه منتقل می کند، درست مانند یک ترانسفورماتور معمولی.
ساختار و عملکرد: مبدل Forward معمولا از یک ترانسفورماتور با سه سیم پیچ (اولیه، ثانویه و دِمَگنت کننده - Demagnetizing) استفاده می کند. وجود سیم پیچ سوم (یا یک روش دیگر) برای بازگرداندن انرژی ذخیره شده در هسته هنگام خاموش شدن کلید ضروری است تا از اشباع هسته جلوگیری شود. اجزای اصلی: کلید ترانزیستوری، ترانسفورماتور با سیم پیچ دِمَگ، دیودها در سمت ثانویه و یک فیلتر خروجی LC.
⭐ حالت روشن (Switch ON): کلید بسته می شود. ولتاژ ورودی به سیم پیچ اولیه اعمال می شود. همزمان، ولتاژی متناسب با نسبت دور در سیم پیچ ثانویه القا می شود. دیود سری در ثانویه هدایت کرده و انرژی از طریق یک سلف (L) به خروجی و خازن (C) و بار منتقل می شود. در این حالت، مبدل مانند یک مبدل باک (Buck) ایزوله عمل می کند.
⭐ حالت خاموش (Switch OFF): کلید قطع می شود. انرژی ذخیره شده در هسته ترانسفورماتور باید تخلیه شود. این کار از طریق سیم پیچ سوم (دِمَگ) و یک دیود به منبع بازگردانده می شود (یا در برخی طرح ها تلف می شود). در سمت ثانویه، هر دو دیود قطع می شوند. انرژی ذخیره شده در سلف خروجی (L) از طریق دیود فلای ویل (دیود موازی با L) به بار و خازن منتقل می شود.
مزایا نسبت به فلای بک:
⭐ راندمان بالاتر: به خصوص در توان های بالاتر، زیرا انرژی به طور مستقیم منتقل می شود و پیک جریان در کلید کمتر است.
⭐ کاهش ریپل خروجی: به دلیل وجود فیلتر LC در خروجی، ریپل ولتاژ و جریان بسیار کمتری نسبت به فلای بک دارد.
⭐ مناسب برای توان های بالاتر.
