DC-DC-Converter

 

Unter einem DC/DC Converter (Deutsch: Wandler) versteht man einen Gleichspannungswandler, also einen selbstgeführten Stromrichter. Dabei wird mit Hilfe der elektrischen Schaltung die Spannung sozusagen übersetzt, auch die Regelung der Spannung und des Stroms erfolgt durch einen periodisch arbeitenden Schalter und einem Speicher der Energie.

Die Induktivität bzw. der induktive Wandler werden zur Zwischenspeicherung von Energie genutzt. Sie beinhaltet eine Spule oder einen Wandler-Transformator. Man bezeichnet als Ladungspumpen im Gegensatz dazu Wandler mit einer kapazitiven Speicherung bzw. mit einem kapazitiven Wandler. Diese finden Anwendung wenn keine Induktivitäten gegeben sind, oder aber auch wenn sehr wenig Ausgangsleistung benötigt wird, so dass sich ein Einsatz von teuren Spulen nicht lohnt, da die Kondensatoren demgegenüber wesentlich günstiger sind.

Doch wo finden DC/DC Converter ihre genaue Anwendung?

DC/DC Converter befinden sich in Schaltnetzteilen, die beispielsweise in Netzteilen für PCs, Notebooks oder aber auch Mobiltelefonen, verbaut werden. Im Gegensatz zu den Linaernetzteilen haben Gleichspannungswandler einen besseren Wirkungsgrad und einer weniger spürbaren Wärmeentwicklung. Ein so genannter getakteter Spannungssteller wird als Filter genutzt, um so gerade bei Anwendung mit Höchstleistung auf das negativ beeinflusste Stromnetz, der so genannten Netzrückwirkung, möglichst gering zu halten.

DC/DC Converter - Bauarten

Nachfolgende Topologien differenziert man bei Gleichspannungswandlern: 1. Converter ohne galvanische Trennung

  • den so genannten Tiefsetzsteller, auch Abwärtswandler,
  • den Hochsetzsteller, auch Aufwärtswandler,
  • den Sperrsteller, auch Inverswandler,
  • und den SEPIC-Wandler, dabei kann die Ausgangsspannung je nach Bedarf höher oder niedriger als die Eingangsspannung eingestellt werden.
2. Converter mit galvanischer Trennung
  • den Sperrwandler, auch Flyback-Converter,
  • oder auch den Flusswandler, auch Forward-Converter.