Erinevad alalisvoolu ja alalisvoolu pinge muundamise meetodid

Erinevad alalisvoolu ja alalisvoolu pinge muundamise meetodid

DC toiteallikas kasutatakse enamikus seadmetes, kus on vaja püsivat pinget. DC tähistab alalisvoolu, kus voolu voog on ühesuunaline. Alalisvoolu muundamise protsessi ei saa alalisvoolu muundurid. Alalisvoolu toiteallikad liiguvad ühes suunas. Päikesepatareid , patareid ja termopaarid on alalisvoolu toiteallikad. Alalisvoolu pinge võib toota teatud koguse pidevat elektrit, mis muutub kauemaks liikudes nõrgaks. Generaatori vahelduvpinge võib trafo kaudu liikudes muuta nende tugevust.



Alalisvoolu muundurid - 24 V alalisvoolu kuni 9 V alalisvoolu muundur

24 V DC kuni 9 V DC muundur

Vahelduvvoolu toiteallikas on vahelduvvool, mille pinge muutub ajaga koheselt. Vahelduvvoolu toites muudavad laengukandjad perioodiliselt oma suunda. Leibkonna vajaduste korral kasutatakse vahelduvvoolu toitevooluna. See utiliit Vahelduvvool muundatakse alalisvooluks kasutades vooluahelat, mis koosneb trafost, alaldist ja filtrist. Samamoodi suurendatakse või vähendatakse alalisvoolu pinget soovitud pingeni, kasutades sellist vooluahelat.






Selle kasuliku vahelduvvoolu muundatakse alalisvooluks, kasutades vooluahelat, mis koosneb trafost, alaldist ja filtrist. Samamoodi suurendatakse või vähendatakse alalisvoolu pinget soovitud pingeni, kasutades sellist vooluahelat.

DC-DC muundamine

Alalisvoolu alalisvoolu muundur võtab alalisvooluallika pinge ja teisendab toitepinge teiseks alalisvoolu pingetasemeks. Neid kasutatakse pingetaseme suurendamiseks või vähendamiseks. See on tavaliselt kasutatavad autod, kaasaskantavad laadijad ja kaasaskantavad DVD-mängijad. Mõni seade vajab seadme käitamiseks teatud pinget. Liiga suur võimsus võib seadme hävitada või väiksem võimsus ei pruugi seadet käivitada. Muundur võtab akult voolu ja vähendab pingetaset, samamoodi suurendab muundur pingetaset. Näiteks võib raadio juhtimiseks olla vajalik vähendada suure 24 V kuni 12 V aku võimsust.



Muundur võtab akult voolu ja vähendab pingetaset, samamoodi suurendab muundur pingetaset. Näiteks võib raadio juhtimiseks olla vajalik vähendada suure 24 V kuni 12 V aku võimsust.

Elektrooniline teisendamine

Elektrooniliste ahelate alalisvoolu alalisvoolu muundurid kasutavad lülitustehnoloogiat. Lülitatud režiimiga alalisvoolu alalisvoolu muundur muudab alalisvoolu pingetaseme sisendenergia ajutiseks salvestamiseks ja vabastab seejärel selle energia erineva pinge väljundiga. Salvestamine toimub kas magnetvälja komponentides induktor , trafod või elektrivälja komponendid nagu kondensaatorid. See muundamismeetod võib pingetaset tõsta või vähendada.


Lülitite muundamine on energiatõhusam kui lineaarne pinge reguleerimine, mis hajutab soovimatu võimsuse soojusena. Lülitusrežiimi muunduri kõrge kasutegur vähendab vajalikku soojuse vajumist ja suurendab kaasaskantavate seadmete vastupidavust akule. Efektiivsus on suurenenud tänu võimsus FET-id , mis on võimelised tõhusamalt ümber lülitama väiksemate lülituskadudega kõrgematel sagedustel kui võimsusega bipolaarsed transistorid ja kasutavad vähem keerukaid ajamilülitusi. DC-DC muundurite teine ​​täiustus toimub hooratta dioodi asendamisel sünkroonse alaldusega, kasutades võimsuse FET-i, mille 'sisselülitatav takistus' on palju väiksem, mis vähendab lülituskadusid.

Muunduri kasutegur on suurenenud tänu toite FET-de kasutamisele, mis suudavad kõrgemate sageduste korral väiksemate lülituskadudega tõhusamalt ümber lülituda kui võimsusbipolaarsed transistorid ja kasutada vähem keerukaid ajamilülitusi. DC-DC muundurite teine ​​täiustus toimub hooratta dioodi asendamisel sünkroonse alaldusega, kasutades võimsuse FET-i, mille 'sisselülitatav takistus' on palju väiksem, mis vähendab lülituskadusid.

Enamik alalisvoolu alalisvoolu muundureid on ette nähtud liikumiseks ühesuunaliselt sisendist väljundini. Kuid lülitusregulaatori topoloogiaid saab kavandada kahesuunaliseks liikumiseks, asendades kõik dioodid iseseisvalt juhitava aktiivse alaldusega. Näiteks sõidukite regeneratiivpidurdamisel, kus ratastele antakse jõudu sõidu ajal, kuid piduritega varustatakse ratastega. Seega on kahesuunaline teisendamine kasulik.

Magnetiline muundamine

Nendes alalis-alalisvoolu muundurites salvestatakse ja vabastatakse energia perioodiliselt induktiivpooli või trafo magnetväljast sagedusalas 300KHz kuni 10MHz. Laadimispinge töötsükli reguleerimisega saab koormusele ülekantavat võimsust hõlpsamini juhtida, selle juhtimise kaudu saab rakendada ka sisendvoolule, väljundvoolule või püsiva võimsuse säilitamiseks. Trafo-põhine muundur võib eraldada sisendi ja väljundi.

Üldiselt viitab DC-DC muundur järgmistele selgitatud lülitusmuunduritele. Need vooluahelad on lülitiga toiteallika süda. Allpool on selgitatud kõige sagedamini kasutatavaid vooluringe.

Isoleerimata muundurid

Isoleerimata muundureid kasutatakse siis, kui pinge muutus on väike. Sisend- ja väljundklemmidel on selles vooluringis ühisosa. Järgnevad on selle rühma eri tüüpi muundurid.

Puuduseks on see, et ei saa kaitsta kõrge elektrilise pinge eest ja sellel on rohkem müra.

Samm-alla (Buck) muundur

Sisendist madalama pinge tekitamiseks kasutatakse astmelülitust. Seda nimetatakse ka pungiks. Polaarsused on samad mis sisendis.

Buck Converter

Buck Converter

Step-Up (Boost) muundur

Sisendpingest suurema pinge tekitamiseks kasutatakse astmelülitust. Seda nimetatakse tõukeks. Polaarsused on samad mis sisendis.

Boost Converter

Boost Converter

Buck-Boost Converter

Sisse Buck-Boost Converter , saab väljundpinget suurendada või vähendada kui sisendpinge. See töötab kas pinge suurendamiseks või pingutamiseks. Selle muunduri tavaliseks kasutuseks on polaarsuse ümberpööramine.

Munn: Seda tüüpi muundurid sarnanevad Buck-Boosti muunduriga. Erinevus on selle nimi, mis sai nime Slobodan Cuki, selle loonud mehe järgi.

Laadimispump: Seda muundurit kasutatakse pinge suurendamiseks või vähendamiseks madala võimsusega rakendustes.

Üksikud muundurid

Nendel muunduritel on sisend- ja väljundklemmide vahe. Neil on kõrged isolatsioonipinge omadused. Need võivad blokeerida müra ja häired. See võimaldab neil toota puhtamat alalisvooluallikat. Neid liigitatakse kahte tüüpi.

Flyback muundur

See muundur töötab sarnaselt isoleeriva kategooria buck-boost muunduriga. Erinevus seisneb selles, et induktiivpooli asemel kasutatakse energiat trafot energia salvestamiseks.

Flyback muundur

Flyback muundur

Edasi teisendaja

See muundur kasutab trafot energia sisestamiseks sisendi ja väljundi vahel ühes etapis.

Alalisvoolu muunduri töö

Põhiline alalisvoolu-alalisvoolu muundur võtab voolu ja viib selle läbi lülituselemendi, mis muudab alalisvoolu signaali vahelduvvoolu nelinurksignaaliks. Seejärel läbib see laine teise filtri, mis muudab selle vajaliku pingega alalisvoolu signaaliks.

DC-muunduri eelised

  • Aku ruumi saab vähendada olemasoleva sisendpinge vähendamise või suurendamise abil.
  • Seadet saab juhtida olemasoleva pinge koputamise või suurendamise teel. Nii väldite seadme kahjustumist või riket.

Loodan, et olete teemast selgelt aru saanud - erinevad alalisvoolu ja alalisvoolu pinge muundamise meetodid ja nende tüübid. Kui teil on selle teema või veebisaidi kohta küsimusi elektri- ja elektroonikaprojektid jäta kommentaarid allpool.