直流交换器比逆变器成本整低得多。在很多地方都可以用直流变换器替代逆交器,如在汽车上使用手机充电器,卫星接收机,笔记本电脑。如果把直流交换器的输出设计成直流300V就和220V交流经整流滤波后的电压相一致了。
电子型转换器:
实际应用的电子式直流转换器会使用开关切换的技术。直流-直流的开关电源可以将能量暂时储存,再透过输出电压释放,可以将直流电压转换为较高或是较低电压的直流电。能量的储存可以储存在电场(电容器)或是磁场(电感器或是变压器)。这种转换方式可以昇压也可以降压,切换式的转换效率可以到75%~98%,比线性电压调节器(会将不需要的能量以热的方式消耗)的效率要好。为了效率考量,其中的半导体元件开启或关闭的速度要相当快,不过因为有快速的暂态,加上电路布局上会有的杂散元件,让电路的设计更有挑战性。开关电源的率减少了散热片的大小或体积,也提升了便携式设备用电池供电时,可以运作的时间。在1980年代后期,因为功率级场效应管的出现,可以在较高频率下有比功率级双极性晶体管更低的切换损失,因此效率也可以进一步的提升,而且场效应管的驱动电路也比较简单。 另一个开关电源的重要突破是用功率级场效应管的同步整流技术代替飞轮二极管,其导通电路较低,也可以降低切换损失。在功率半导体广为应用之前,低功率的直流-直流同步整流器中包括一个机电式的震荡器,震荡后的电透过降压变压器,输出给真空管、半导体整流器、或是和震荡器连接的同步整流器。
一个基本的直流-直流转换器由从负载转移到能量存储设备(如电感器或电容器)的能量通过像晶体管或二极管这样的开关组成。它们可以用作线性稳压器或开关模式稳压器。在线性电压调节器中,晶体管的基极电压由控制电路驱动以获得期望的输出电压。在开关模式调节器中,晶体管被用作开关。在降压转换器或降压转换器中,当开关闭合时,电感器允许电流流向负载,当开关打开时,电感器将存储的能量提供给负载。
直流转换器的定义:
将一个范围或固定值的直流电压变换为另一个可变或固定值的直流电压的电气装置统称为直流转换器。其他概念:将一个固定的直流电压变换为可变的直流电压的电气设备;转变输入电压后有效输出固定电压的电压转换器。