Ang isang DC-DC converter ay isang aparato na tumatanggap ng isang DC input boltahe at nagbibigay ng isang boltahe ng output ng DC. Ang output boltahe ay maaaring mas malaki kaysa sa input o kabaligtaran. Ginagamit ito upang maitugma ang mga pag-load sa power supply. Ang pinakasimpleng DC-DC converter circuit ay binubuo ng isang switch na kumokontrol sa koneksyon at pagdiskonekta ng pagkarga sa power supply.
Ang isang pangunahing converter ng DC-DC ay binubuo ng enerhiya na inilipat mula sa pagkarga sa mga aparato ng pag-iimbak ng enerhiya tulad ng mga inductor o capacitor sa pamamagitan ng mga switch tulad ng isang transistor o isang diode. Maaari silang magamit bilang mga linear voltage regulator o switch regulator na mode. Sa isang linear regulator ng boltahe, ang base boltahe ng isang transistor ay hinihimok ng isang control circuit upang makuha ang nais na mga voltages ng output. Sa isang nakabukas na mode regulator, ang transistor ay ginagamit bilang isang switch. Sa isang step down converter o isang buck converter, kapag ang switch ay sarado, pinapayagan ng inductor na kasalukuyang dumaloy sa load at kapag binuksan ang switch, ang inductor ay naghahatid ng nakaimbak na enerhiya sa pag-load.
3 Mga Kategorya ng DC to DC Converter
- Mga converter ng Buck
- Palakasin ang mga converter
- Mga nagpapalakas ng boost boost
Mga Converter ng Buck: Ginagamit ang mga buck converter upang i-convert ang mataas na boltahe ng pag-input sa mababang boltahe ng output. Sa converter na ito ang patuloy na kasalukuyang output ay nagbibigay ng mas kaunting mga output boltahe ng output.
Palakasin ang Mga Converter: Ang mga boost converter ay ginagamit upang mai-convert ang mas mababang boltahe ng pag-input sa mas mataas na boltahe ng output. Sa isang step up converter o isang boost converter, kapag ang switch ay sarado, ang load ay nakakakuha ng supply ng boltahe mula sa capacitor na sumisingil sa kasalukuyang pagdaan sa inductor at kapag bukas ang switch, nakakakuha ang load ng supply mula sa input stage at inductor.
Mga Converter ng Buck Boost: Sa buck boost converter, ang output ay maaaring mapanatili nang mas mataas o mas mababa, na nakasalalay sa pinagmulan ng boltahe. Kapag ang pinagmulan ng boltahe ay mataas pagkatapos ang boltahe ng output ay mababa at ang boltahe ng pinagmulan ay mababa pagkatapos ay ang boltahe ng output ay mataas.
Palakasin ang Mga Converter
Narito ang maikling mga detalye ng boost converter ay tinalakay sa ibaba
Ang Boost Converter ay isang simpleng converter. Ginagamit ito upang mai-convert ang isang boltahe ng DC mula sa mas mababang antas hanggang sa mas mataas na antas. Ang Boost Converter ay tinatawag ding DC to DC converter. Ang Boost Converter (DC-DC Converter) ay binuo noong unang bahagi ng 1960. Ang mga converter na ito ay dinisenyo gamit ang mga semiconductor switching device.
- Nang hindi ginagamit ang Boost Converter: Sa mga aparato ng paglipat ng semiconductor, ang Linear regulated circuit (DC power regulated circuit) na mai-access ang boltahe mula sa unregulated input supply (AC power supply) at dahil dito mayroong isang pagkawala ng kuryente. Ang pagkawala ng kuryente ay proporsyonal sa pagbagsak ng boltahe.
- Gamit ang Boost Converter: Sa paglipat ng mga aparato, ang mga converter ay nagko-convert ang unregulated AC o DC input boltahe sa kinokontrol DC output boltahe.
Karamihan sa mga converter ng Boost ay ginagamit sa mga aparatong SMPS. Ang SMPS na may access sa pag-access ng input mula sa mains AC, ang input boltahe ay naitama at nasala gamit ang isang kapasitor at rectifier.
Prinsipyo sa Paggawa ng Mga Boost Converter:
Ang mga taga-disenyo ng circuit ng kuryente ay kadalasang pumili ng boost mode converter dahil ang output boltahe ay palaging mataas kung ihahambing sa pinagmulan ng boltahe.
- Sa yugto ng lakas na ito ng circuit ay maaaring mapatakbo sa dalawang mga mode na Continuous Conduction Mode (CCM).
- Patuloy na Mode ng Pag-aayos (DCM).
1. Patuloy na Mode ng Pag-aayos:
Palakasin ang Mode ng Patuloy na Pag-aayos ng Converter
Ang Boost Converter Continuous Switching Mode ay itinayo na may naibigay na mga sangkap na inductor, capacitor at input voltage source at isang switching device. Sa inductor na ito ay gumaganap bilang isang elemento ng pag-iimbak ng kuryente. Ang boost converter switch ay kinokontrol ng PWM (pulse width modulator). Kapag ang switch ay ON ang enerhiya ay nabuo sa inductor at mas maraming enerhiya ang naihatid sa output. Posibleng mag-convert mataas na boltahe capacitor mula sa mababang pinagmulan ng input ng boltahe. Ang input boltahe ay palaging mas malaki kaysa sa output boltahe. Sa tuluy-tuloy na mode ng pagpapadaloy, ang kasalukuyang ay nadagdagan patungkol sa input boltahe.
2. Patuloy na Mode ng Pag-aayos:
Palakasin ang Mode ng Hindi Patuloy na Kundisyon
Ang walang tigil na circuit ng mode ng pagpapadaloy ay binubuo gamit ang inductor, capacitor, switching device at mapagkukunan ng input boltahe . Ang Inductor ay isang elemento ng pag-iimbak ng kuryente katulad ng tuluy-tuloy na mode ng pagpapadaloy. Sa hindi nagpapatuloy na mode, kapag ang switch ay ON ang enerhiya ay naihatid sa inductor. At kung ang switch ay OFF na ilang oras ng oras ang kasalukuyang inductor ay umabot sa zero kapag ang susunod na siklo ng paglipat ay nakabukas. Ang output capacitor ay naniningil at naglalabas na patungkol sa input boltahe. Ang boltahe ng output ay mas mababa kaysa kumpara sa tuluy-tuloy na mode.
Mga kalamangan:
- Nagbibigay ng mataas na boltahe ng output
- Mababang mga cycle ng tungkulin sa pagpapatakbo
- Mas mababang boltahe sa MOSFET
- Output boltahe na may mababang pagbaluktot
- Mahusay na kalidad ng mga form ng alon kahit na ang dalas ng linya ay naroroon
Mga Aplikasyon:
- Mga application ng automotive
- Mga application ng power amplifier
- Mga application ng adaptive control
- Mga system ng kuryente ng baterya
- Consumer Electronics
- Mga Application ng Komunikasyon Mga circuit ng Pagsingil ng Baterya
- Sa mga heater at welder
- Mga DC motor drive
- Mga circuit ng pagwawasto ng lakas na kadahilanan
- Ipinamahagi ang mga system ng arkitektura ng kuryente
Nagtatrabaho Halimbawa ng isang DC-DC converter
Nagpapakita dito ng isang simpleng circuit ng converter ng DC-DC upang mapagana ang iba't ibang mga circuit na pinatatakbo ng DC. Maaari itong magbigay ng DC power supply hanggang sa 18 volts DC. Maaari mo lamang piliin ang output boltahe sa pamamagitan ng pagbabago ng halaga ng Zener diode ZD. Ang circuit ay may parehong boltahe at kasalukuyang regulasyon.
Mga Bahagi ng Circuit:
- Isang LED
- Isang 18V na baterya
- Ang Zener diode na ginagamit bilang isang voltage regulator
- Isang transistor na gumagana bilang isang switch.
Paggawa ng System:
Ang boltahe ng pag-input para sa circuit ay nakuha mula sa isang 18 volt 500 mA transpormer batay sa suplay ng kuryente. Maaari mo ring gamitin ang input boltahe mula sa isang baterya. Ang 18 volts DC mula sa power supply ay ibinibigay sa kolektor at base ng Medium power transistor BD139 (T1). Nililimitahan ng Resistor R1 ang batayang kasalukuyang ng T1 upang ang output boltahe ay kasalukuyang kinokontrol.
Kinokontrol ng Zener diode ZD ang boltahe ng output. Piliin ang naaangkop na halaga ng Zener upang ayusin ang boltahe ng output. Halimbawa, kung ang Zener diode ay 12 volt isa, ang circuit ay nagbibigay ng 12 volts DC sa output. Ang Diode D1 ay ginagamit bilang isang tagapagtanggol ng polarity. Nagbibigay ang LED ng kapangyarihan sa katayuan. Ginamit namin dito ang isang DC-DC converter sa linear mode kung saan ang boltahe ng base sa transistor ay kinokontrol upang makuha ang nais na output, depende sa boltahe ng Zener diode.
Inaasahan kong malinaw na naintindihan mo ang paksa ng mga uri ng DC-DC converter at may mga uri. Kung mayroon kang anumang mga query sa paksang ito o sa mga elektrikal at elektronikong proyekto iwanan ang mga komento sa ibaba.
