Понижающий преобразователь — это преобразователь, который снижает напряжение, достигающее нагрузки постоянного тока (DC). Например, выходная мощность источника питания постоянного тока (VDC) 24 В (В) может быть понижена для питания 12-вольтового оборудования. Хорошо спроектированный понижающий преобразователь способен обеспечить стабильное выходное напряжение при различных условиях нагрузки и поддерживать очень низкое рассеивание мощности, что приводит к высокому КПД.
Линейные регуляторы могут быть простым решением для требований малой мощности. В них используется последовательный силовой транзистор, который регулирует ток на нагрузке для получения стабильного выходного постоянного тока. Напряжение. Если в источнике питания 50 В постоянного тока используется линейный стабилизатор для управления нагрузкой 25 В при токе 1 ампер (А), мощность на нагрузке, а также на линейном стабилизаторе составит 25 Вт (Вт). Это означает, что из источника питания потребляется 50 Вт. КПД преобразования составляет 50%, но если используется понижающий преобразователь и рассеиваемая мощность в понижающем преобразователе составляет 2,5 Вт, а мощность на нагрузке остается равной 25 Вт, то КПД составляет около 90%.
Понижающий преобразователь представляет собой преобразователь постоянного тока в постоянный, который работает почти так же, как импульсный источник питания< /a> (SMPS), который управляет рабочим циклом прямоугольной волны фиксированной частоты. Когда нагрузке требуется меньший ток, время «включения» прямоугольной волны низкое, но когда нагрузке требуется ток, очень близкий к пределу SMPS, время «включения» превышает 85%. В коммутируемом DC используется серия индуктора с быстрым переключением диод, использующий индуктивный обратный поток для поддержания передачи энергии, когда основной приводной элемент отключается на короткое время.
Для приложения, противоположного применению понижающего преобразователя, повышающий повышающий преобразователь (SUBC ) используется. SUBC генерирует выходное напряжение, превышающее входное. В этом приложении катушка индуктивности последовательно с нагрузкой преобразует разрушающееся магнитное поле в напряжение постоянного тока. выше, чем входное напряжение схемы.
Еще одним устройством преобразования электроэнергии является понижающе-повышающий преобразователь, который может работать либо как понижающий преобразователь, либо как как повышающий преобразователь. В системах солнечной энергии можно получить широкий диапазон напряжения постоянного тока в зависимости от наличия солнечного света. Батарейный блок, заряжаемый фотогальваническим массивом, может иметь напряжение в диапазоне от 40 до 56 В постоянного тока. Если для чувствительной нагрузки требуется напряжение от 47 до 49 В постоянного тока, то повышающе-понижающий преобразователь будет работать как повышающий преобразователь, когда напряжение аккумуляторной батареи меньше 47 В. Преобразователь будет работать как понижающий преобразователь, когда напряжение превышает 49 В.
