Choppers abaixadores

O regulador de tensão Buck corresponde à topologia que reduz a tensão de entrada (step-down). A estrutura do Buck é mostrada na Figura 4 com uma carga resistiva.

A Figura 5 mostra o conversor Buck quando a chave está aberta e fechada.

Quando a chave Q está fechada, o diodo D é polarizado reversamente e não conduz. Nesse caso, a fonte transfere energia para o restante do circuito e o indutor e o capacitor armazenam energia. Já quando a chave é aberta, o diodo passa a ser polarizado diretamente e começa a conduzir proporcionando uma continuidade de circulação da corrente no indutor, visto que esta não pode variar bruscamente. Por sua vez, a energia armazenada no indutor alimentará o capacitor e a carga enquanto a corrente no indutor for maior que a corrente de carga. No entanto, quando a corrente de carga for maior do que a do indutor, então, o capacitor passa a alimentar a carga, mantendo uma tensão contínua na carga.

Um ponto importante no controle do Buck é o tempo que a chave permanece aberta ou fechada. Esse tempo influencia no modo de operação. Se, por exemplo, deixarmos os elementos armazenadores de energia descarregar completamente, então, não é possível associar a largura do pulso que controla a chave com a tensão de saída.

Uma operação em que o indutor descarrega completamente é chamada de modo descontínuo, mas é preferível operar no modo contínuo, em que o tempo de comutação da chave não permite que indutor descarregue completamente. As formas de onda da corrente no capacitor, da corrente no indutor e da tensão de saída do Buck são mostradas na Figura 6 para o modo contínuo de operação.