Penukar DC-DC adalah peranti yang menerima voltan input DC dan memberikan voltan keluaran DC. Voltan keluaran boleh lebih besar daripada input atau sebaliknya. Ini digunakan untuk memadankan beban dengan bekalan kuasa. Litar penukar DC-DC termudah terdiri daripada suis yang mengawal sambungan dan pemutusan beban ke bekalan kuasa.

gambar

Penukar DC-DC asas terdiri daripada tenaga yang dipindahkan dari beban ke peranti simpanan tenaga seperti induktor atau kapasitor melalui suis seperti transistor atau diod. Mereka dapat digunakan sebagai pengatur voltan linier atau pengatur mod beralih. Dalam pengatur voltan linear, voltan asas transistor didorong oleh litar kawalan untuk mendapatkan voltan keluaran yang diinginkan. Dalam pengatur mod beralih, transistor digunakan sebagai suis. Dalam converter step down atau buck converter, apabila suis ditutup, induktor membenarkan arus mengalir ke beban dan ketika suis dibuka, induktor membekalkan tenaga yang disimpan ke beban.

3 Kategori Penukar DC ke DC

Penukar Buck
Meningkatkan penukar
Penukar penguat Buck

Penukar Buck: Penukar buck digunakan untuk menukar voltan input tinggi ke voltan keluaran rendah. Dalam penukar ini arus keluaran berterusan memberikan riak voltan keluaran yang kurang.

Menukar Penukar: Penukar rangsangan digunakan untuk menukar voltan input yang lebih rendah ke voltan keluaran yang lebih tinggi. Dalam penukar langkah ke atas atau penukar dorongan, apabila suis ditutup, beban mendapat bekalan voltan dari kapasitor yang mengecas melalui arus yang melewati induktor dan ketika suis terbuka, beban mendapat bekalan dari tahap input dan induktor.

Penukar Buck Boost: Dalam penukar buck buck, output dapat dikekalkan lebih tinggi atau lebih rendah, yang bergantung pada voltan sumber. Apabila voltan sumber tinggi maka voltan keluaran rendah dan voltan sumber rendah maka voltan keluaran tinggi.

Menukar Penukar

Berikut butiran ringkas penukar rangsangan dibincangkan di bawah

Boost Converter adalah penukar sederhana. Ia digunakan untuk menukar voltan DC dari tahap yang lebih rendah ke tahap yang lebih tinggi. Boost Converter juga dipanggil penukar DC ke DC. Boost Converter (DC-DC Converter) dikembangkan pada awal 1960-an. Penukar ini direka menggunakan peranti pensuisan semikonduktor.

“apa yang dimaksudkan dengan halaju drift? ”

Tanpa menggunakan Boost Converter: Dalam peranti pensuisan semikonduktor, litar terkawal Linear (litar terkawal daya DC) mendapat voltan dari bekalan input tidak terkawal (bekalan kuasa AC) dan disebabkan oleh ini terdapat kehilangan kuasa. Kehilangan kuasa berkadar dengan penurunan voltan.
Menggunakan Penukar Boost: Dalam menukar peranti, penukar menukar voltan input AC atau DC yang tidak terkawal menjadi voltan output DC yang diatur.

Sebilangan besar penukar Boost digunakan dalam peranti SMPS. SMPS dengan akses bekalan masuk dari rangkaian AC, voltan masukan diperbaiki dan disaring menggunakan kapasitor dan penerus.

Prinsip Kerja Penukar Tingkatkan:

Pereka litar kuasa elektrik kebanyakannya memilih penukar mod peningkatan kerana voltan output selalu tinggi jika dibandingkan dengan voltan sumber.

Pada tahap ini tahap kuasa boleh beroperasi dalam dua mod Continuous Conduction Mode (CCM).
Mod Pengaliran Tidak Berterusan (DCM).

1. Mod Pengaliran Berterusan:

Boost Converter Continuous Conduction Mode

Mod Pengalihan Berterusan Boost Converter dibina dengan komponen yang diberikan iaitu induktor, kapasitor dan sumber voltan input dan satu alat pensuisan. Dalam induktor ini bertindak sebagai elemen penyimpanan kuasa. Suis penukar rangsangan dikendalikan oleh PWM (modulator lebar nadi). Apabila suis dihidupkan tenaga akan dikembangkan di induktor dan lebih banyak tenaga dihantar ke output. Ada kemungkinan untuk menukar kapasitor voltan tinggi dari sumber input voltan rendah. Voltan input selalu lebih besar daripada voltan keluaran. Dalam mod konduksi berterusan, arus meningkat sehubungan dengan voltan masukan.

2. Mod Pengaliran Tidak Berterusan:

Boost Converter Discontinuous Condition Mode

Litar mod konduksi tidak putus dibina dengan induktor, kapasitor, alat pensuisan dan sumber voltan input . Induktor adalah elemen penyimpanan kuasa yang sama dengan mod konduksi berterusan. Dalam mod terputus-putus, apabila suis dihidupkan tenaga dihantar ke induktor. Dan jika suis MATI dalam beberapa jangka masa arus induktor mencapai sifar ketika kitaran suis seterusnya dihidupkan. Kapasitor output mengecas dan melepaskan sehubungan dengan voltan masukan. Voltan keluaran kurang daripada dibandingkan dengan mod berterusan.

Kelebihan:

Memberi voltan keluaran tinggi
Kitaran tugas operasi rendah
Voltan yang lebih rendah pada MOSFET
Voltan output dengan herotan rendah
Bentuk gelombang yang berkualiti walaupun frekuensi talian ada

Permohonan:

Aplikasi automotif
Aplikasi penguat kuasa
Aplikasi kawalan adaptif
Sistem kuasa bateri
Elektronik Pengguna
Aplikasi Komunikasi Litar Pengecasan Bateri
Dalam pemanas dan pengimpal
Pemacu motor DC
Litar pembetulan faktor kuasa
Sistem seni bina kuasa yang diedarkan

Contoh Kerja penukar DC-DC

Membentangkan di sini litar penukar DC-DC ringkas untuk menghidupkan pelbagai litar yang dikendalikan DC. Ia dapat menyediakan bekalan kuasa DC hingga 18 volt DC. Anda boleh memilih voltan keluaran dengan menukar nilai Zener diod ZD. Litar mempunyai voltan dan peraturan semasa.

Komponen Litar:

LED
Bateri 18V
Zener diod yang digunakan sebagai pengatur voltan
Transistor yang berfungsi sebagai suis.

Sistem berfungsi:

Litar DC-DC-Converter Voltan input untuk litar diperoleh dari bekalan kuasa berasaskan pengubah 500 mA 18 volt. Anda juga boleh menggunakan voltan masukan dari bateri. DC 18 volt dari bekalan kuasa diberikan kepada pemungut dan pangkalan transistor kuasa Medium BD139 (T1). Resistor R1 menghadkan arus asas T1 sehingga voltan keluaran akan diatur semasa.

Zener diod ZD mengatur voltan keluaran. Pilih nilai Zener yang sesuai untuk menetapkan voltan keluaran. Sebagai contoh, jika diod Zener adalah 12 volt, litar memberikan 12 volt DC pada output. Diod D1 digunakan sebagai pelindung kekutuban. LED memberikan kuasa pada status. Di sini kita telah menggunakan penukar DC-DC dalam mod linear di mana voltan asas ke transistor dikawal untuk mendapatkan output yang diinginkan, bergantung pada voltan diod Zener.

Saya harap anda telah memahami dengan jelas topik jenis penukar DC-DC dan jenisnya. Sekiranya anda mempunyai pertanyaan mengenai topik ini atau projek elektrik dan elektronik, tinggalkan komen di bawah.