Convertidor CC a CC
Un convertidor de CC a CC es un circuito electrónico o dispositivo electromecánico que convierte una fuente de corriente continua (CC) de un nivel de voltaje a otro. Es un tipo de convertidor de energía eléctrica . Los niveles de energía van desde muy bajos (baterías pequeñas) hasta muy altos (transmisión de energía de alto voltaje).
Antes del desarrollo de los semiconductores de potencia, una forma de convertir el voltaje de un suministro de CC a un voltaje más alto, para aplicaciones de baja potencia, era convertirlo a CA usando un vibrador , luego un transformador elevador y finalmente un rectificador _ [1] [2] Donde se necesitaba mayor potencia, un motor-generadorA menudo se utilizaba una unidad en la que un motor eléctrico accionaba un generador que producía el voltaje deseado. (El motor y el generador podrían ser dispositivos separados, o podrían combinarse en una sola unidad de "dinamotor" sin eje de potencia externo). Estos diseños relativamente ineficientes y costosos se usaron solo cuando no había alternativa, como para alimentar la radio de un automóvil. (que luego usaba válvulas termoiónicas (tubos) que requieren voltajes mucho más altos que los disponibles en una batería de automóvil de 6 o 12 V). [1]La introducción de semiconductores de potencia y circuitos integrados lo hizo económicamente viable mediante el uso de técnicas que se describen a continuación. Por ejemplo, primero es convertir la fuente de alimentación de CC a CA de alta frecuencia como entrada de un transformador (es pequeño, liviano y económico debido a la alta frecuencia) que cambia el voltaje que se rectifica nuevamente a CC. [3] Aunque en 1976 los receptores de radio de automóviles de transistores no requerían altos voltajes, algunos operadores de radioaficionados continuaron usando suministros vibradores y dinamotores para transceptores móviles que requerían altos voltajes, aunque había fuentes de alimentación transistorizadas disponibles. [4]
Si bien era posible derivar un voltaje más bajo de uno más alto con un regulador lineal o incluso una resistencia, estos métodos disiparon el exceso como calor; la conversión energéticamente eficiente solo fue posible con circuitos de modo de conmutación de estado sólido.
Los convertidores de CC a CC se utilizan en dispositivos electrónicos portátiles, como teléfonos móviles y ordenadores portátiles , que se alimentan principalmente de baterías . Dichos dispositivos electrónicos a menudo contienen varios subcircuitos , cada uno con su propio requisito de nivel de voltaje diferente al suministrado por la batería o un suministro externo (a veces más alto o más bajo que el voltaje de suministro). Además, el voltaje de la batería disminuye a medida que se agota la energía almacenada. Los convertidores de CC a CC conmutados ofrecen un método para aumentar el voltaje de un voltaje de batería parcialmente reducido, lo que ahorra espacio en lugar de usar varias baterías para lograr lo mismo.
La mayoría de los circuitos convertidores de CC a CC también regulan el voltaje de salida. Algunas excepciones incluyen fuentes de alimentación LED de alta eficiencia , que son una especie de convertidor de CC a CC que regula la corriente a través de los LED, y bombas de carga simples que duplican o triplican el voltaje de salida.
Los convertidores de CC a CC que están diseñados para maximizar la recolección de energía para los sistemas fotovoltaicos y para las turbinas eólicas se denominan optimizadores de energía .
