Transformador Buck-Boost vs. Convertidor Buck-Boost: Aclarando la Confusión

El término "transformador buck-boost" es un nombre incorrecto muy extendido. Un transformador por sí solo no puede elevar y reducir el voltaje. Es un dispositivo pasivo con una relación de vueltas fija. Lo que la gente suele querer decir es un convertidor buck-boost—un circuito de conmutación activo—o un transformador conectado en configuración buck-boost (autotransformador).

Transformador como autotransformador (Buck o Boost)

Un transformador de aislamiento estándar de 2 bobinas puede conectarse como autotransformador para proporcionar un ajuste de voltaje fijo (típicamente ±5–20 %). Ejemplo: Un transformador 120 V→12 V conectado de forma aditiva produce 132 V (boost); de forma sustractiva produce 108 V (buck). No puede cambiar dinámicamente entre modos.

Verdadero convertidor Buck-Boost (Regulador de conmutación)

Esta es una topología CC-CC de conmutación que utiliza:

• Inductor (almacenamiento de energía)
• Interruptor (MOSFET/IGBT)
• Diodo (o rectificador síncrono)
• Capacitor (filtro de salida)
• Controlador (control de ciclo de trabajo PWM)

Operación:

• Buck (Reducción): Interruptor ON → el inductor se carga; Interruptor OFF → el inductor se descarga en la carga. Salida < Entrada.
• Boost (Elevación): Interruptor ON → el inductor se carga desde la fuente; Interruptor OFF → el voltaje del inductor se suma a la fuente, cargando el capacitor. Salida > Entrada.
• Buck-Boost (Inversor o no inversor): La topología permite una salida por encima o por debajo de la entrada controlando el ciclo de trabajo D.

Resumen