Преобразователи напряжения

Преобразователи напряжения в разделе устройств электропитания — силовые электронные устройства, изменяющие уровень и/или форму электрической энергии: DC/DC-конверторы (повышающие, понижающие, инвертирующие), AC/DC-выпрямители, DC/AC-инверторы и AC/AC-преобразователи частоты. В контексте систем электропитания преобразователи обеспечивают совместимость между различными уровнями напряжений в распределённых системах и позволяют питать нагрузку 24 В DC от шины 48 В DC в телекоммуникационных шкафах или инвертировать постоянное напряжение аккумуляторного банка в переменное 230 В для питания приборов в отсутствие сети.

DC/DC-конверторы изолированные (с гальванической развязкой через трансформатор) применяются в системах с требованием разделения потенциалов — в измерительных цепях, медицинском оборудовании, интерфейсных модулях. Неизолированные синхронные конверторы (Buck, Boost, Buck-Boost) применяются для внутренних преобразований с высоким КПД 95–98%. DC/AC-инверторы мощностью 300–10 000 Вт преобразуют постоянное напряжение 12/24/48/96 В в синусоидальное 220 В AC (чистая синусоида) или квазисинусоиду — первые пригодны для любой нагрузки (в том числе индуктивной), вторые только для активных потребителей.

При выборе преобразователя напряжения уточняют входной диапазон напряжения (с учётом просадок при работе от аккумулятора), выходные напряжение и ток, КПД при типичной нагрузке (50–80% номинала), допустимую температуру окружающей среды, защиты (OVP, UVP, OCP, SCP, OTP) и форму выходного напряжения для AC-инверторов. Для питания двигателей и компрессоров обязательна чистая синусоида — квазисинусоидный инвертор ведёт к перегреву обмоток и повышенному уровню шума. КПД при малых нагрузках (10–20% от номинала) нередко ниже, чем при 50–100%, что важно для устройств с длительными режимами холостого хода.