¿Qué es un convertidor de dinero?
Un convertidor reductor es un convertidor que disminuye el voltaje que alcanza una carga de corriente continua (CC). Por ejemplo, la salida de una fuente de energía de corriente continua (VDC) de 24 voltios (VDC) puede reducirse para energizar equipos de 12 voltios. Un convertidor reductor bien diseñado es capaz de proporcionar un voltaje de salida constante bajo condiciones de carga variables y mantener una disipación de muy baja potencia, lo que conduce a una alta eficiencia.
Los reguladores lineales pueden ser una solución simple para los requisitos de baja potencia. Utilizan un transistor de potencia de paso en serie que controla la corriente a través de la carga para producir el voltaje de salida CC constante. Si un suministro de 50 V CC utilizó un regulador lineal para impulsar una carga de 25 V a 1 amperio (A), la potencia a través de la carga, así como el regulador lineal, será de 25 vatios (W). Esto significa que se están drenando 50 W de la fuente de alimentación de 50 V. La eficiencia de conversión es del 50%, pero si se usa un convertidor reductor y la disipación de potencia en el convertidor reductor es de 2.5 W mientras la potencia en la carga sigue siendo de 25 W, la eficiencia es aproximadamente del 90%.
El convertidor reductor es un convertidor de CC a CC que funciona de manera muy similar a una fuente de alimentación de modo conmutado (SMPS), que controla el ciclo de trabajo de una onda cuadrada de frecuencia fija. Cuando la carga requiere menos corriente, el tiempo de "encendido" de la onda cuadrada es bajo, pero cuando la carga requiere una corriente muy cercana al límite del SMPS, el tiempo de "encendido" va más allá del 85%. La CC conmutada utiliza un inductor en serie con diodo de conmutación rápida que utiliza el flujo de retorno inductivo para mantener la transferencia de energía cuando el elemento de accionamiento principal está apagado durante breves períodos.
Para una aplicación que es opuesta a la del convertidor buck, se usa el convertidor elevador elevador (SUBC). El SUBC genera un voltaje de salida que es más alto que su entrada. En esta aplicación, el inductor en serie con la carga convierte un campo magnético colapsado en un voltaje de CC que es más alto que el voltaje de entrada del circuito.
Otro dispositivo de conversión de energía eléctrica es el convertidor buck-boost que puede funcionar como convertidor buck o como convertidor boost. En los sistemas de energía solar, es posible obtener un amplio rango de voltaje de CC dependiendo de la disponibilidad de la luz solar. Un banco de baterías cargado por una matriz fotovoltaica puede tener un voltaje que oscila entre 40 y 56 VCC. Si una carga sensible requiere de 47 a 49 V CC, entonces un convertidor reductor funcionará como un convertidor elevador cuando el voltaje del banco de baterías sea inferior a 47 V. El convertidor funcionará como un convertidor reductor cuando el voltaje sea superior a 49 V.