直流轉(zhuǎn)換器的定義:
將一個范圍或固定值的直流電壓變換為另一個可變或固定值的直流電壓的電氣裝置統(tǒng)稱為直流轉(zhuǎn)換器。其他概念:將一個固定的直流電壓變換為可變的直流電壓的電氣設備;轉(zhuǎn)變輸入電壓后有效輸出固定電壓的電壓轉(zhuǎn)換器。
直流轉(zhuǎn)換器的應用:
目前直流轉(zhuǎn)換器廣泛應用于電動汽車、電動清潔車、電動摩托車等電動車類電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng),同時也普遍應用于手機、MP3、數(shù)碼相機、便攜式媒體播放器等產(chǎn)品中。
一個基本的直流-直流轉(zhuǎn)換器由從負載轉(zhuǎn)移到能量存儲設備(如電感器或電容器)的能量通過像晶體管或二極管這樣的開關(guān)組成。它們可以用作線性穩(wěn)壓器或開關(guān)模式穩(wěn)壓器。在線性電壓調(diào)節(jié)器中,晶體管的基極電壓由控制電路驅(qū)動以獲得期望的輸出電壓。在開關(guān)模式調(diào)節(jié)器中,晶體管被用作開關(guān)。在降壓轉(zhuǎn)換器或降壓轉(zhuǎn)換器中,當開關(guān)閉合時,電感器允許電流流向負載,當開關(guān)打開時,電感器將存儲的能量提供給負載。
直流轉(zhuǎn)換器的歷史:
1、在功率半導體元件及電力電子等相關(guān)技術(shù)產(chǎn)生之前,若要將小功率的直流電轉(zhuǎn)換成較高電壓的直流電,可以先用震蕩電路先轉(zhuǎn)換為交流,再用升壓變壓器升壓,后再用整流器轉(zhuǎn)換為直流。若是較大功率的直流電壓轉(zhuǎn)換,會用電動機驅(qū)動發(fā)電機(有時會整合成dynamotor模組,在一個模組中同時有馬達和發(fā)電機,一個繞組驅(qū)動電動機,另一個繞組產(chǎn)生輸出電壓)。這些是比較沒有效率的作法,其費用也較貴,但當時沒有其他更好的作法,像是驅(qū)動早期的汽車音響(其中使用的熱電子管或是真空管工作電壓遠高于汽車中6V或12V的電壓)。功率半導體及集成電路的出現(xiàn),使用一些新式電路的成本開始下降,是一般應用可以負荷的價格。比較便宜。這些新式電路包括將直流電轉(zhuǎn)換為高頻的交流電,配合一個較小、較低也較便宜的變壓器來轉(zhuǎn)換交流電壓,再用整流器再轉(zhuǎn)換成直流。1976年時汽車收音機開始使用晶體管,不需要高電壓。而使用晶體管的電源供應器也已可以取得,不過仍有些業(yè)余無線電使用者使用震蕩電路及dynamotor的電源做為需要高電壓的無線電發(fā)射臺電源。
2、利用線性電路是可以從較高直流電壓中產(chǎn)生較低的電壓,甚至使用電阻分壓也有類似效果。但這些方式會將多余的能量以熱的方式消耗,效率不佳。一直到后來固態(tài)切換電路出現(xiàn)后,才有效率較高的直流-直流轉(zhuǎn)換器。