DC virtalähde käytetään useimmissa laitteissa, joissa vaaditaan vakiojännitettä. DC tarkoittaa tasavirtaa, jossa virta on yksisuuntainen. DC-muuntamisen prosessi voi olla DC-muunnin. Tasavirransyötön latauskantajat kulkevat yhteen suuntaan. Aurinkokennot , paristot ja lämpöparit ovat tasavirtalähteen lähteitä. Tasajännite voi tuottaa tietyn määrän jatkuvaa sähköä, joka heikkenee, kun se kulkee pidempään. Generaattorin vaihtojännite voi muuttaa voimaa, kun ne kulkevat muuntajan läpi.

24 V DC - 9 V DC -muunnin

Vaihtovirtalähde on vaihtovirta, jossa jännite muuttuu hetkessä. Vaihtovirtalähteessä latauskantajat vaihtavat suuntaa säännöllisesti. Verkkojännitettä käytetään kotitalouksien tarpeisiin. Tämä apuohjelma Vaihtovirta muunnetaan tasavirraksi käyttämällä piiriä, joka koostuu muuntajasta, tasasuuntaajasta ja suodattimesta. Vastaavasti DC-jännitettä nostetaan tai lasketaan haluttuun jännitteeseen käyttämällä tällaisia piirejä.

Tämä apuohjelman vaihtovirta muunnetaan tasavirraksi käyttämällä piiriä, joka koostuu muuntajasta, tasasuuntaajasta ja suodattimesta. Vastaavasti DC-jännitettä nostetaan tai lasketaan haluttuun jännitteeseen käyttämällä tällaisia piirejä.

DC-DC-muunnos

DC-DC-muunnin ottaa jännitteen DC-lähteestä ja muuntaa syöttöjännitteen toiseksi DC-jännitetasoksi. Niitä käytetään lisäämään tai laskemaan jännitetasoa. Tämä on yleisesti käytettyjä autoja, kannettavia latureita ja kannettavia DVD-soittimia. Jotkut laitteet tarvitsevat tietyn määrän jännitettä laitteen käyttämiseksi. Liian suuri teho voi tuhota laitteen tai vähemmän virtaa ei välttämättä pysty käyttämään laitetta. Muunnin ottaa virran akusta ja vähentää jännitetasoa, samoin muunnin nostaa jännitetasoa. Esimerkiksi, voi olla tarpeen vähentää virtaa suuresta 24 V: n ja 12 V: n paristosta radion käyttämiseksi.

Muunnin ottaa virran akusta ja vähentää jännitetasoa, samoin muunnin nostaa jännitetasoa. Esimerkiksi, voi olla tarpeen vähentää virtaa suuresta 24 V: n ja 12 V: n paristosta radion käyttämiseksi.

Sähköinen muuntaminen

Elektronisten piirien DC-DC-muuntimet käyttävät kytkentätekniikkaa. Kytketty tila DC-DC-muunnin muuntaa tasajännitetason tallentamalla tuloenergiaa väliaikaisesti ja vapauttaa sitten energian eri jännitelähdöllä. Varastointi tapahtuu joko magneettikentän komponenteissa, kuten induktori , muuntajat tai sähkökentän komponentit, kuten kondensaattorit. Tämä muuntomenetelmä voi lisätä tai vähentää jännitetasoa.

Kytkentämuunnos on energiatehokkaampi kuin lineaarinen jännitesäätö, joka kuluttaa ei-toivottua tehoa lämpönä. Kytkentäisen muuntimen korkea hyötysuhde vähentää tarvittavaa lämmönsiirtoa ja lisää kannettavien laitteiden pariston kestävyyttä. Tehokkuus on lisääntynyt teho FET , jotka pystyvät vaihtamaan tehokkaammin pienemmillä kytkentähäviöillä korkeammilla taajuuksilla kuin tehobipolaaritransistorit ja käyttävät vähemmän monimutkaisia käyttöpiirejä. Toinen DC-DC-muuntimien parannus tehdään korvaamalla vauhtipyörän diodi synkronisella tasasuuntauksella teho-FET: llä, jonka 'on resistanssi' on paljon pienempi, mikä vähentää kytkentähäviöitä.

Muuntimen hyötysuhde on lisääntynyt teho-FET-laitteiden käytön ansiosta, jotka pystyvät vaihtamaan tehokkaammin pienemmillä kytkentähäviöillä korkeammilla taajuuksilla kuin tehobipolaaritransistorit ja käyttävät vähemmän monimutkaisia käyttöpiirejä. Toinen DC-DC-muuntimien parannus tehdään korvaamalla vauhtipyörän diodi synkronisella tasasuuntauksella teho-FET: llä, jonka 'on resistanssi' on paljon pienempi, mikä vähentää kytkentähäviöitä.

Useimmat DC-DC-muuntimet on suunniteltu liikkumaan yksisuuntaisesti, tulosta lähtöön. Mutta kytkentäsäätimen topologiat voidaan suunnitella liikkumaan kaksisuuntaisesti korvaamalla kaikki diodit itsenäisesti ohjatulla aktiivisella oikaisulla. Esimerkiksi ajoneuvojen regeneratiivisessa jarrutuksessa, jossa pyörille syötetään tehoa ajon aikana, mutta pyörien mukana jarrutettaessa. Siksi kaksisuuntainen muunnos on hyödyllinen.

Magneettinen muunnos

Näissä DC-DC-muuntimissa energia varastoidaan ja vapautetaan ajoittain kelan tai muuntajan magneettikentästä taajuusalueella 300 - 10 MHz. Latausjännitteen käyttöjaksoa säätämällä kuormalle siirrettyä tehomäärää voidaan hallita helpommin, tämän ohjauksen avulla voidaan myös käyttää tulovirtaa, lähtövirtaa tai ylläpitää vakiotehoa. Muuntajapohjainen muunnin voi tarjota eristyksen tulon ja lähdön välillä.

Yleensä DC-DC-muunnin viittaa seuraaviin selitettyihin muuntimiin. Nämä piirit ovat kytkennän virtalähteen sydän. Seuraavassa selitetään yleisimmin käytetyt piirit.

Eristämättömät muuntimet

Eristämättömiä muuntimia käytetään, kun jännitteen muutos on pieni. Tulo- ja lähtöliittimillä on yhteinen maadoitus tässä piirissä. Seuraavat ovat tämän ryhmän erityyppisiä muuntimia.

Haittana on, että se ei voi suojata korkeilta sähköjännitteiltä ja sillä on enemmän melua.

Vaihe alas (Buck) -muunnin

Pienennyspiiriä käytetään tuottamaan pienempi jännite kuin tulo. Sitä kutsutaan myös pukiksi. Napaisuudet ovat samat kuin syötteessä.

Buck Converter

“kolmivaiheinen teho nukkeille ”

Step-Up (Boost) -muunnin

Lisävirtapiiriä käytetään tuottamaan korkeampi jännite kuin tulojännite. Sitä kutsutaan vauhdiksi. Napaisuudet ovat samat kuin syötteessä.

Boost-muunnin

Buck-Boost-muunnin

Sisään Buck-Boost-muunnin , lähtöjännitettä voidaan nostaa tai laskea kuin tulojännitettä. Se toimii joko jännitteen nostamiseen tai nostamiseen. Tämän muuntimen yleinen käyttö on napaisuuden kääntäminen.

Mulkku: Tämän tyyppinen muunnin on samanlainen kuin Buck-Boost-muunnin. Ero on sen nimi, nimetty Slobodan Cuk, mies, joka loi sen.

Latauspumppu: Tätä muunninta käytetään jännitteen nostamiseen ylös tai alas sovelluksissa, joissa on vähän tehoa.

Yksittäiset muuntimet

Näillä muuntimilla on ero tulo- ja lähtöliittimien välillä. Niillä on korkeat eristysjänniteominaisuudet. Ne voivat estää melun ja häiriöt. Tämän avulla he voivat tuottaa puhtaamman tasavirtalähteen. Ne luokitellaan kahteen tyyppiin.

Flyback-muunnin

Tämä muunnin toimii samalla tavalla kuin eristämättömän luokan buck-boost-muunnin. Erona on se, että se käyttää muuntajaa energian varastointiin induktorin sijasta.

Flyback-muunnin

Välitä muunnin

Tämä muunnin käyttää muuntajaa lähettämään energian tulon ja lähdön välillä yhdessä vaiheessa.

DC-muuntimen toiminta

Perus-DC-DC-muunnin ottaa virran ja siirtää sen kytkinelementin läpi, joka muuttaa DC-signaalin AC-neliöaaltosignaaliksi. Tämä aalto kulkee sitten toisen suodattimen läpi, joka muuttaa sen takaisin tarvittavan jännitteen DC-signaaliksi.

DC-muuntimen edut

Akkutilaa voidaan vähentää pienentämällä tai lisäämällä käytettävissä olevaa syöttöjännitettä.
Laitetta voidaan käyttää kytkemällä tai nostamalla käytettävissä olevaa jännitettä. Näin estetään laitteen vaurioituminen tai rikkoutuminen.

Toivon, että olet ymmärtänyt selvästi aiheen - Erilaiset DC-DC-jännitteen muuntomenetelmät ja niiden tyypit. Jos sinulla on kysyttävää tästä aiheesta tai sähköiset ja elektroniset projektit jätä kommentit alla.