DC-DC Converter vs Switching Regulator

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A modo de ejemplo, digamos que estoy buscando convertir 24V a 12V para un circuito que consume 800mA.

Entiendo que un regulador lineal estándar va a disipar 9.6W, por lo que está fuera de discusión aquí. Entonces, si busco en los Componentes RS, encuentro un convertidor DC-DC THD 12-2412WI y un regulador de conmutación TSR 1-24120 .

¿Tengo razón al suponer que el 12-2412WI es un convertidor Buck DC-DC? Si es así, considerando el tamaño, el costo y la eficiencia, ¿por qué alguien lo usaría en lugar del regulador de conmutación? ¿Hay alguna ventaja de usar uno sobre el otro? He intentado buscar en línea, pero solo veo que la gente compara los reguladores lineales con los reguladores de conmutación, lo que no creo que sea exactamente lo que estoy buscando. ¿O me he equivocado al suponer cómo funcionan estas piezas?

Edit: Si he hecho la suposición correcta y el THD 12-2412WI es un convertidor de Buck, ¿no será el mismo circuito que el TSR 1-24120? Si es así, ¿por qué tanta diferencia en los parámetros / tamaño / costo?

    
pregunta Doodle

3 respuestas

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¡Creo que estás un poco confundido acerca de lo que hacen estas partes!

El convertidor DC-DC THD 12-2412WI es un convertidor de potencia aislado . Es como un mini adaptador de red, pero con una entrada de bajo voltaje. Toma la energía de la entrada y el uso de la conmutación y un transformador hace que la energía esté disponible en la salida. Pero como está aislado, no hay conexión eléctrica entre entrada y salida. Esto es útil para muchas aplicaciones. Un campo de aplicación es el equipo de medición sensible, donde el amplificador de entrada sensible necesita tener su propia fuente de alimentación aislada. Podría lograr lo mismo con una batería, pero las baterías se agotan, lo que es menos práctico.

El regulador de conmutación TSR 1-24120 está no aislado. De hecho, es más probable que sea un convertidor de dólar. Tenga en cuenta que solo tiene 3 pines, mi conjetura es que se trata de una salida de entrada a tierra como en un regulador lineal. También supongo que estos son un reemplazo directo para un regulador lineal de 3 pines. Como es un convertidor de conmutación, es más eficiente que un regulador lineal y no necesita un disipador de calor. La desventaja es que este dispositivo será más caro. En eBay puede obtener módulos baratos basados en el chip LM2596 que básicamente hacen lo mismo. Pero revisa las especificaciones para ver si se ajusta a tus necesidades. Estos módulos TSR más caros podrían proporcionar un voltaje de salida "más limpio". Pero depende de tus necesidades si eso es relevante.

¡Entonces ambos son convertidores conmutados, ambos son convertidores DCDC! Sólo uno es un convertidor DCDC aislado. El aislamiento requiere más componentes y también más pruebas (el fabricante quiere garantizar un buen aislamiento por lo que probablemente lo prueben en cada dispositivo, las pruebas son caras), lo que hace que el dispositivo sea más caro y más grande.

    
respondido por el Bimpelrekkie
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El TSR 1-24120 a veces puede llamarse "regulador de conmutación" en lugar de "convertidor CC-CC" porque está diseñado para reemplazar directamente un regulador lineal empaquetado TO-220. Tanto él como el THD 12-2412WI son convertidores DC-DC con modo de conmutación regulada.

  

¿Tengo razón al suponer que el 12-2412WI es un convertidor Buck DC-DC?

Usted no está, los convertidores no están aislados. El 12-2412WI tiene una salida aislada, capaz de bloquear una diferencia de potencial de 1.5 kV entre la entrada y la salida mientras transmite energía. Por lo tanto, utiliza una topología de convertidor aislada, muy probablemente un convertidor de retorno

El reemplazo del regulador lineal de tres pines TSR 1-24120 es probablemente un convertidor reductor.

  

¿por qué alguien lo usaría en lugar de un regulador de conmutación?

Porque a veces una parte de un circuito debe estar aislada galvánicamente del resto (por razones de seguridad o funcionales). Para suministrar energía a la sección aislada, se puede usar un convertidor DC-DC aislado como el 12-2412WI.

Claro, usted podría diseñar su propia fuente de alimentación DC-DC aislada a un costo significativamente menor, pero en proucts de bajo volumen sería muy costoso obtener la certificación del convertidor. Al utilizar un producto comercial como este, puede soldar el módulo a la PCB y listo.

Una ventaja adicional de la 12-2412WI es que algunas variantes pueden aumentar el voltaje o hacia abajo.

    
respondido por el jms
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Bien, primero debemos establecer nuestra terminología: los convertidores DC-DC (a veces también llamados reguladores y estabilizadores) se dividen en dos grupos principales: Lineal y conmutación . Los lineales funcionan en modo continuo, donde la salida siempre es de alguna manera proporcional a la entrada y más baja que la entrada (ejemplo famoso 7805). Los convertidores de conmutación vienen en tres grupos: incremental (o boost ) donde el voltaje de salida es más alto que la entrada, reductor (o buck ) donde el voltaje de salida es menor que el de la entrada y los convertidores boost-buck donde puede elegir que el voltaje de salida sea mayor o menor que el de la entrada. Diferencia y comparación con respecto al precio, la eficiencia, etc., entre esos grupos, puede encontrar en cualquier lugar .

Con respecto a sus componentes: THD 12-2412WI está muy mal descrito en la hoja de datos y el fabricante lo especifica vagamente como un convertidor de CC / CC. Solo a partir de las notas de la aplicación, he encontrado un parámetro llamado "frecuencia de conmutación fija" que confirma que, de hecho, es un convertidor de CC / CC descendente o reductor.

TSR 1-24120 se especifica como un convertidor de CC / CC reductor, lo que lo hace el mismo tipo de dispositivo que el THD 12-2412WI. Las únicas diferencias que veo entre estos dos son el rango de voltaje de entrada, la eficiencia y el tipo de paquete. Por lo general, los reguladores de conmutación necesitan un par de componentes externos como inductores, diodos y condensadores para controlar su funcionamiento, pero parece que en ambos reguladores todos esos componentes ya están integrados en el paquete.

    
respondido por el Roker Pivic

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