Forskellige DC til DC spændingskonverteringsmetoder

Prøv Vores Instrument Til At Fjerne Problemer





En jævnstrøm Strømforsyning bruges i de fleste apparater, hvor der kræves en konstant spænding. DC står for jævnstrøm, hvor strømmen er ensrettet. Processen med DC-konvertering kan ikke være DC-konvertere. Ladebærerne i jævnstrømsforsyning kører i en enkelt retning. Solceller , batterier og termoelementer er kilderne til jævnstrømsforsyning. En jævnstrømsspænding kan producere en vis mængde konstant elektricitet, som bliver svag, når den bevæger sig længere længere. En vekselstrømsspænding fra generatoren kan ændre deres styrke, når de bevæger sig gennem en transformer.

DC-konvertere - 24V DC til 9V DC Converter

24V DC til 9V DC Converter



En vekselstrømsforsyning er en vekselstrøm, hvor spændingen ændrer sig med det samme med tiden. I vekselstrømsforsyning skifter ladebærerne regelmæssigt deres retning. AC-forsyning bruges som strøm til husholdningernes behov. Dette værktøj AC-strøm konverteres til DC ved hjælp af et kredsløb, der består af en transformer, ensretter og et filter. Tilsvarende forstærkes eller trækkes en jævnstrømsspænding ned til ønsket spænding ved anvendelse af sådanne kredsløb.


Denne hjælpestrøm AC konverteres til DC ved hjælp af et kredsløb, der består af en transformer, ensretter og et filter. Tilsvarende forstærkes eller trækkes en jævnstrømsspænding ned til ønsket spænding ved anvendelse af sådanne kredsløb.



DC-DC konvertering

En DC til DC-konverter tager spændingen fra en DC-kilde og konverterer forsyningsspændingen til et andet DC-spændingsniveau. De bruges til at øge eller mindske spændingsniveauet. Dette er almindeligt anvendte biler, bærbare opladere og bærbare DVD-afspillere. Nogle enheder har brug for en vis spænding for at køre enheden. For meget strøm kan ødelægge enheden, eller mindre strøm kan muligvis ikke køre enheden. Konverteren tager strømmen fra batteriet og reducerer spændingsniveauet, ligesom en konverter øger spændingsniveauet. For eksempel kan det være nødvendigt at trække ned strømmen fra et stort batteri på 24V til 12V for at køre en radio.

Konverteren tager strømmen fra batteriet og reducerer spændingsniveauet, ligesom en konverter øger spændingsniveauet. For eksempel kan det være nødvendigt at trække ned strømmen fra et stort batteri på 24V til 12V for at køre en radio.

Elektronisk konvertering

DC til DC-konvertere i elektroniske kredsløb bruger skifteteknologi. Switched mode DC-DC-konverter konverterer DC-spændingsniveauet ved midlertidigt at lagre inputenergien og frigiver derefter den energi ved forskellige spændingsudgange. Opbevaringen udføres enten i magnetfeltkomponenter som f.eks en induktor transformere eller elektriske feltkomponenter som kondensatorer. Denne konverteringsmetode kan øge eller sænke spændingsniveauet.


Omskiftningskonvertering er mere energieffektiv end lineær spændingsregulering, som spreder uønsket strøm som varme. Den høje effektivitet af en switch-mode-konverter reducerer den nødvendige varmesænkning og øger batteriets udholdenhed i bærbart udstyr. Effektiviteten er steget på grund af brugen af magt FET'er , som er i stand til at skifte mere effektivt med lavere skiftetab ved højere frekvenser end bipolære transistorer og bruger mindre komplekse drevkredsløb. En anden forbedring af DC-DC-omformere sker ved at udskifte svinghjulsdioden med synkron udligning ved hjælp af en effekt-FET, hvis 'on-modstand' er meget lavere, hvilket reducerer koblingstab.

Konverterens effektivitet er steget på grund af brugen af ​​effekt-FET'er, som er i stand til at skifte mere effektivt med lavere skiftetab ved højere frekvenser end bipolære transistorer og bruger mindre komplekse drevkredsløb. En anden forbedring af DC-DC-omformere sker ved at udskifte svinghjulsdioden med synkron udligning ved hjælp af en effekt-FET, hvis 'on-modstand' er meget lavere, hvilket reducerer koblingstab.

De fleste DC-DC-konvertere er designet til at bevæge sig i en retning, fra input til output. Men koblingsregulatorens topologier kan designes til at bevæge sig tovejs ved at erstatte alle dioder med uafhængigt styret aktiv udbedring. For eksempel ved regenerativ opbremsning af køretøjer, hvor der tilføres strøm til hjulene under kørsel, men leveres med hjulene, når de bremses. Derfor er en tovejs konvertering nyttig.

Magnetisk konvertering

I disse DC-DC-omformere lagres energien med jævne mellemrum og frigives fra et magnetfelt i en induktor eller en transformer i et frekvensområde på 300 KHz til 10 MHz. Ved at justere driftscyklussen for opladningsspændingen kan mængden af ​​effekt, der overføres til en belastning lettere styres, gennem denne kontrol kan også anvendes til indgangsstrømmen, udgangsstrømmen eller for at opretholde konstant effekt. Den transformerbaserede konverter kan give isolering mellem input og output.

Generelt henviser DC-DC-konverter til følgende forklarede omskifteromformere. Disse kredsløb er hjertet i den tændte strømforsyning. Nedenfor forklaret er de mest anvendte kredsløb.

Ikke-isolerede konvertere

Ikke-isolerede omformere bruges, når ændringen i spændingen er lille. Indgangs- og udgangsterminalerne deler en fælles grund i dette kredsløb. Følgende er de forskellige typer omformere i denne gruppe.

Ulempen er, at den ikke kan give beskyttelse mod høje elektriske spændinger og har mere støj.

Step-Down (Buck) konverter

Et nedadgående kredsløb bruges til at generere en lavere spænding end indgangen. Det kaldes også en sorteper. Polariteterne er de samme som i input.

Buck Converter

Buck Converter

Step-Up (Boost) konverter

Et step-up kredsløb bruges til at generere en højere spænding end indgangsspændingen. Det kaldes som et boost. Polariteterne er de samme som i input.

Boost Converter

Boost Converter

Buck-Boost Converter

I Buck-Boost Converter , kan udgangsspændingen øges eller formindskes end indgangsspændingen. Det virker til enten at booste eller bukke spændingen. Den almindelige anvendelse af denne konverter er at vende polariteten.

Pik: Denne type konverter ligner Buck-Boost-konverteren. Forskellen er navnet, opkaldt efter Slobodan Cuk, manden, der skabte det.

Ladepumpe: Denne konverter bruges til at trinvis spænde op eller ned i applikationer, der har lav effekt.

Isolerede konvertere

Disse konvertere har en adskillelse mellem indgangs- og udgangsterminaler. De har høje isolationsspændingsegenskaber. De kan blokere for støj og interferens. Dette giver dem mulighed for at producere en renere DC-kilde. De er kategoriseret i to typer.

Flyback-konverter

Denne konverter fungerer ligesom buck-boost-konverteren i den ikke-isolerende kategori. Forskellen er, at den bruger en transformer til at lagre energi i stedet for en induktor.

Flyback-konverter

Flyback-konverter

Videresend konverter

Denne konverter bruger transformeren til at sende energien mellem input og output i et enkelt trin.

Arbejde af DC Converter

En grundlæggende DC-DC-konverter tager strømmen og sender den gennem et skifteelement, som omdanner DC-signalet til et AC firkantbølgesignal. Denne bølge er, passerer derefter gennem et andet filter, som omdanner det til et jævnstrømsignal med den krævede spænding.

Fordele ved DC Converter

  • Batterirummet kan reduceres ved at reducere eller øge den tilgængelige indgangsspænding.
  • En enhed kan drives ved at bukke eller øge den tilgængelige spænding. Således forhindrer skader på enheden eller sammenbrud.

Jeg håber, du har klart forstået emnet - forskellige DC til DC spænding konvertering metoder og deres typer. Hvis du har spørgsmål om dette emne eller om elektriske og elektroniske projekter efterlad kommentarerne nedenfor.