Un convertitore DC/DC è un dispositivo elettronico utilizzato per convertire in modo efficiente un livello di tensione DC in un altro livello di tensione DC. A differenza della tensione CA, che può essere trasformata facilmente utilizzando trasformatori, la trasformazione della tensione CC richiede convertitori specializzati a causa della mancanza di polarità alternata.
I convertitori CC/CC sono progettati per aumentare (boost), diminuire (buck) o invertire i livelli di tensione CC per soddisfare i requisiti di diversi dispositivi o sistemi elettrici.
Abbiamo bisogno di convertitori DC/DC per vari motivi, principalmente per far corrispondere diversi livelli di tensione tra fonti di alimentazione e carichi nei sistemi elettrici.
In molte applicazioni, come dispositivi a batteria, sistemi di energia rinnovabile, elettronica automobilistica e apparecchiature per le telecomunicazioni, componenti o dispositivi diversi possono richiedere livelli di tensione diversi per un funzionamento ottimale.
I convertitori CC/CC forniscono un mezzo per convertire in modo efficiente i livelli di tensione mantenendo la compatibilità e le prestazioni del sistema.
I convertitori CC/CC funzionano utilizzando circuiti di commutazione elettronici, come la modulazione di larghezza di impulso (PWM) o la modulazione di spostamento di fase (PSM), per controllare il flusso di energia elettrica tra le fasi di ingresso e di uscita.
A seconda della trasformazione di tensione desiderata (aumento, riduzione o inversione), i convertitori CC/CC regolano il ciclo di lavoro o la frequenza di commutazione dei segnali di controllo per regolare il livello di tensione di uscita.
Questa azione di commutazione consente un’efficiente conversione della tensione riducendo al minimo le perdite di potenza e massimizzando l’efficienza del trasferimento di energia.
I convertitori DC/DC sono utilizzati in varie applicazioni e settori in cui è richiesta la conversione della tensione, come telecomunicazioni, automazione industriale, sistemi di energia rinnovabile, elettronica di consumo ed elettronica automobilistica.
Sono particolarmente utili in situazioni in cui le fonti di alimentazione, come batterie o pannelli solari, producono tensione CC a un livello, ma i dispositivi di ricarica richiedono un livello di tensione diverso per il corretto funzionamento.
I convertitori CC/CC forniscono una soluzione versatile ed efficiente per abbinare i livelli di tensione in vari sistemi e applicazioni elettrici.
In un veicolo, i convertitori CC/CC svolgono un ruolo cruciale nel convertire la potenza CC ad alta tensione generata dalla batteria del veicolo o dal sistema elettrico nei livelli di tensione più bassi richiesti dall’elettronica e dagli accessori di bordo.
Ad esempio, i convertitori CC/CC nei veicoli elettrici (EVS) o nei veicoli elettrici ibridi (HEV) superano la potenza della batteria ad alta tensione per fornire i livelli di tensione più bassi necessari per sistemi quali illuminazione, intrattenimento, aria condizionata e prese di alimentazione ausiliarie. Convertendo in modo efficiente i livelli di tensione, i convertitori DC/DC consentono l’integrazione di vari sistemi e dispositivi elettrici nei veicoli moderni, ottimizzando al contempo il consumo energetico e le prestazioni.