Konwerter DC-DC to układ elektryczny (urządzenie), który zmienia poziom napięcia źródeł prądu stałego (DC). Mówiąc inaczej, konwerter DC-DC przyjmuje napięcie wejściowe DC jako wejście i wyprowadza inne napięcie DC. Możliwa jest różnica między napięciem wejściowym DC a napięciem wyjściowym DC.
Przetwornica DC-DC, jak sama nazwa wskazuje, działa wyłącznie ze źródłami prądu stałego (DC), a nie ze źródłami prądu przemiennego (AC). Przetwornica DC-DC jest często nazywana regulatorem napięcia lub przetwornicą DC-DC.
Jakie są rodzaje przetwornic prądu stałego?
Istnieje kilka typów przetworników DC-DC. Jeśli chodzi o stosunek napięcia wejściowego do wyjściowego, przetworniki te można podzielić na dwa typy:
- Przetwornice podwyższające napięcie DC do DC: Napięcie wyjściowe przetwornicy DC-DC boost jest większe niż napięcie wejściowe. Jeśli zaniedbamy straty, zasada zachowania mocy nakazuje, że prąd wyjściowy będzie mniejszy niż prąd wejściowy.
- Przetwornice DC-DC Buck: Napięcie wyjściowe przetwornika DC-DC buck jest mniejsze niż napięcie wejściowe. Jeśli zignorujemy straty, zasada zachowania mocy nakazuje, że prąd wyjściowy będzie większy niż prąd wejściowy.
Istnieją różne typy przetworników DC-DC. Przetwornica liniowa, często nazywana liniowym regulatorem napięcia, jest najbardziej podstawowym typem przetwornika DC-DC.
Ponieważ może działać wyłącznie jako przetwornica DC-DC typu buck, liniowy regulator napięcia może jedynie obniżać wyższe poziomy napięcia . Jako regulator, zapewnia również utrzymanie stałego napięcia wyjściowego, nawet przy wahaniach obciążenia wyjściowego . Przetwornica DC-DC z impulsem to bardziej efektywna forma przetwornicy DC-DC.
Przeczytaj także: Czym jest prąd stały (DC)?
Przetwornice liniowe wyprzedziły przetwornice DC-DC pod względem popularności. Regulator napięcia bocznikowego i szeregowy regulator napięcia to dwie podstawowe topologie dostępne dla liniowych regulatorów napięcia (przetwornice DC-DC).
Tranzystory są stosowane w tego typu regulatorach napięcia jako zależne źródła prądu, charakteryzujące się stosunkowo dużymi spadkami napięcia przy wysokich prądach , co powoduje marnotrawstwo dużej ilości energii. Sprawność liniowego regulatora napięcia jest często niska z powodu nadmiernego rozpraszania mocy. Chociaż regulatory liniowe często ważą dużo i są duże, sprawdzają się w zastosowaniach audio ze względu na niski poziom szumów.
