DC-DC-muunnin on sähköjärjestelmä (laite), joka muuttaa tasavirtalähteiden (DC) jännitetasoa. Toisin sanoen DC-DC-muunnin ottaa DC-tulojännitteen tulona ja tuottaa toisen tasajännitteen. DC-tulojännitteen ja DC-lähtöjännitteen välinen ero on mahdollinen.
DC-DC-muunnin nimensä mukaisesti toimii vain tasavirtalähteiden kanssa (DC) eikä lähteiden kanssa vaihtovirta (AC). DC-DC-muunninta kutsutaan usein jännitteensäätimeksi tai DC-DC-tehomuuntimeksi.
Mitkä ovat DC-DC-muuntimien tyypit?
DC-DC-muuntimia on useita tyyppejä. Mitä tulee tulo- ja lähtöjännitteen suhteeseen, nämä muuntimet voidaan luokitella kahteen tyyppiin:
- Tehosta DC-DC-muuntimia: Tehostetun DC-DC-muuntimen lähtöjännite on suurempi kuin tulojännite. Jos jätämme huomiotta häviöt, tehonsäästö sanelee, että lähtövirta on pienempi kuin tulovirta.
- Buck DC-DC-muuntimet: Buck DC-DC -muuntimen lähtöjännite on pienempi kuin tulojännite. Jos jätämme huomiotta häviöt, tehonsäästö määrää, että lähtövirta on suurempi kuin tulovirta.
On olemassa erilaisia DC-DC-muuntimia. Lineaarimuunnin, joka tunnetaan usein nimellä lineaarinen jännitesäädin, on DC-DC-muuntimen perustyyppi.
Koska se voi toimia vain DC-DC-muuntimena, lineaarinen jännitesäädin voi vain vähentää korkeampia jännite tasot. Koska se on säädin, se varmistaa myös, että lähtöjännite pysyy vakiona vaikka lähtökuorma vaihtelee. Vaihteleva DC-DC-muunnin on DC-DC-muuntimen muoto, joka on tehokkaampi.
Lue myös: Mikä on tasavirta (DC)?
Lineaarimuuntimet olivat suosion suhteen aikaisempia DC-DC-muuntimien kytkemistä. Shunttijännitteensäädin ja sarjajännitesäädin ovat kaksi perustopologiaa, jotka ovat saatavilla lineaarisille jännitesäätimille (DC-DC-muuntimet).
Transistoreja käytetään tämän tyyppisissä jännitesäätimissä riippuvaisina virtalähteinä suhteellisen huomattavia jännitehäviöitä suurilla virroilla, tuhlaa paljon energiaa. Lineaarisen jännitesäätimen hyötysuhde on usein alhainen liiallisen tehohäviön vuoksi. Vaikka lineaariset säätimet painavat usein paljon ja ovat suuria, ne sopivat hyvin äänisovelluksiin alhaisen melutasonsa vuoksi.
