DC источник питания используется в большинстве приборов, где требуется постоянное напряжение. DC означает постоянный ток, при котором ток является однонаправленным. Процесс преобразования постоянного тока может осуществляться с помощью преобразователей постоянного тока. Носители заряда в источнике постоянного тока движутся в одном направлении. Солнечные батареи , батареи и термопары являются источниками питания постоянного тока. Напряжение постоянного тока может производить определенное количество постоянного электричества, которое становится слабым, когда оно проходит еще дольше. Напряжение переменного тока от генератора может изменять их силу, когда они проходят через трансформатор.
Преобразователь 24 В постоянного тока в 9 В постоянного тока
Источник питания переменного тока - это переменный ток, в котором напряжение мгновенно изменяется со временем. При питании переменным током носители заряда периодически меняют свое направление. Электропитание переменного тока используется как электрический ток для бытовых нужд. Эта утилита Переменный ток преобразуется в постоянный с помощью схемы, состоящей из трансформатора, выпрямителя и фильтра. Точно так же напряжение постоянного тока повышается или понижается до желаемого напряжения с использованием такой схемы.
Этот переменный ток сети преобразуется в постоянный с помощью схемы, состоящей из трансформатора, выпрямителя и фильтра. Точно так же напряжение постоянного тока повышается или понижается до желаемого напряжения с использованием такой схемы.
DC-DC преобразование
Преобразователь постоянного тока в постоянный принимает напряжение от источника постоянного тока и преобразует напряжение питания в другой уровень постоянного напряжения. Они используются для увеличения или уменьшения уровня напряжения. Это обычно используемые автомобили, портативные зарядные устройства и портативные DVD-плееры. Некоторым устройствам требуется определенное напряжение для работы устройства. Слишком большая мощность может вывести устройство из строя, или меньшая мощность не сможет запустить устройство. Преобразователь получает питание от батареи и снижает уровень напряжения, аналогично преобразователю повышается уровень напряжения. Например, для работы радио может потребоваться уменьшить мощность большой батареи с 24 В до 12 В.
Преобразователь получает питание от батареи и снижает уровень напряжения, аналогично преобразователю повышается уровень напряжения. Например, для работы радио может потребоваться снизить мощность большой батареи с 24 В до 12 В.
Электронное преобразование
Преобразователи постоянного тока в постоянный в электронных схемах используют технологию переключения. Преобразователь постоянного тока в постоянный с переключением режимов преобразует уровень постоянного напряжения, временно сохраняя входную энергию, а затем высвобождает эту энергию при другом выходном напряжении. Хранение осуществляется либо в компонентах магнитного поля, таких как индуктор , трансформаторы или компоненты электрического поля, такие как конденсаторы. Этот метод преобразования может увеличивать или уменьшать уровень напряжения.
Импульсное преобразование более энергоэффективно, чем линейное регулирование напряжения, при котором нежелательная мощность рассеивается в виде тепла. Высокая эффективность импульсного преобразователя снижает необходимый теплоотвод и увеличивает срок службы аккумуляторной батареи портативного оборудования. Эффективность повысилась за счет использования силовые полевые транзисторы , которые могут переключаться более эффективно с меньшими коммутационными потерями на более высоких частотах, чем силовые биполярные транзисторы, и используют менее сложную схему управления. Еще одно усовершенствование преобразователей постоянного тока в постоянный - это замена диода маховика синхронным выпрямлением с использованием силового полевого транзистора, «сопротивление включения» которого намного ниже, что снижает потери при переключении.
Эффективность преобразователя увеличилась за счет использования силовых полевых транзисторов, которые могут переключаться более эффективно с меньшими коммутационными потерями на более высоких частотах, чем силовые биполярные транзисторы, и используют менее сложную схему управления. Еще одно усовершенствование преобразователей постоянного тока в постоянный - это замена диода маховика синхронным выпрямлением с использованием силового полевого транзистора, «сопротивление включения» которого намного ниже, что снижает потери при переключении.
Большинство преобразователей постоянного тока в постоянный предназначены для однонаправленного движения от входа к выходу. Но топологии импульсных регуляторов могут быть спроектированы так, чтобы двигаться в обоих направлениях, заменив все диоды на независимо управляемое активное выпрямление. Например, при рекуперативном торможении транспортных средств, где мощность подается на колеса во время движения, но подается на колеса при торможении. Следовательно, двунаправленное преобразование полезно.
Магнитное преобразование
В этих преобразователях постоянного тока энергия периодически накапливается и выделяется из магнитного поля в индукторе или трансформаторе в диапазоне частот от 300 кГц до 10 МГц. Регулируя рабочий цикл зарядного напряжения, можно более легко контролировать количество мощности, передаваемой на нагрузку, посредством этого управления также можно применять к входному току, выходному току или для поддержания постоянной мощности. Преобразователь на основе трансформатора может обеспечить изоляцию между входом и выходом.
В общем, преобразователь постоянного тока в постоянный относится к следующим объясненным коммутирующим преобразователям. Эти схемы являются сердцем импульсного источника питания. Ниже описаны наиболее часто используемые схемы.
Неизолированные преобразователи
Неизолированные преобразователи используются, когда изменение напряжения небольшое. Входные и выходные клеммы в этой цепи имеют общую землю. Ниже перечислены различные типы преобразователей в этой группе.
Недостаток - не может обеспечить защиту от высоких электрических напряжений и более шумный.
Понижающий (понижающий) преобразователь
Понижающая схема используется для генерации более низкого напряжения, чем входное. Его еще называют баксом. Полярность такая же, как на входе.
Понижающий преобразователь
Повышающий (Boost) преобразователь
Повышающая схема используется для генерации напряжения, превышающего входное. Это называется бустом. Полярность такая же, как на входе.
Повышающий преобразователь
Конвертер Buck-Boost
В Конвертер Buck-Boost , выходное напряжение может быть больше или меньше входного. Он работает либо на повышение, либо на понижение напряжения. Обычно этот преобразователь используется для изменения полярности.
Дик: Этот тип преобразователя аналогичен преобразователю Buck-Boost. Разница в том, что он назван в честь Слободана Цука, человека, который его создал.
Зарядный насос: Этот преобразователь используется для повышения или понижения напряжения в приложениях с низким энергопотреблением.
Изолированные преобразователи
Эти преобразователи имеют разделение между входными и выходными клеммами. Они обладают свойствами изоляции высокого напряжения. Они могут блокировать шум и помехи. Это позволяет им производить более чистый источник постоянного тока. Они делятся на два типа.
Обратный преобразователь
Этот преобразователь работает аналогично повышающему-понижающему преобразователю неизолированной категории. Разница в том, что он использует трансформатор для хранения энергии вместо индуктора.
Обратный преобразователь
Прямой конвертер
Этот преобразователь будет использовать трансформатор для передачи энергии между входом и выходом за один шаг.
Работа преобразователя постоянного тока
Базовый преобразователь постоянного тока в постоянный принимает ток и пропускает его через переключающий элемент, который превращает сигнал постоянного тока в сигнал прямоугольной формы переменного тока. Эта волна затем проходит через другой фильтр, который снова превращает ее в сигнал постоянного тока требуемого напряжения.
Преимущества преобразователя постоянного тока
- Объем аккумуляторной батареи можно уменьшить, уменьшив или увеличив доступное входное напряжение.
- Устройство может приводиться в действие понижением или повышением доступного напряжения. Таким образом предотвращается повреждение устройства или поломка.
Надеюсь, вы четко поняли тему - Различные методы преобразования постоянного напряжения в постоянное и их типы. Если у вас есть вопросы по этой теме или по электрические и электронные проекты оставьте комментарии ниже.
