อะไรคือความแตกต่างระหว่างตัวเปลี่ยนระดับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าและตัวแปลง dc-dc


19

อะไรคือความแตกต่างระหว่างตัวเปลี่ยนระดับตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าและตัวแปลง dc-dc

ความเข้าใจของฉันคือ

  • level shifter ใช้สำหรับแปลงแรงดันหนึ่งไปเป็นอีกแรงดัน
  • ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าถูกใช้เพื่อสร้างแรงดันขาออกคงที่จากแรงดันสูง
  • ตัวแปลง dc-dc ใช้เพื่อแปลงระดับ dc เป็นระดับที่แตกต่างกัน

ถูกต้องหรือไม่

หากฉันต้องการแปลงแรงดันไฟฟ้า 5V เป็น 2.5V ฉันต้องใช้ตัวควบคุม, ตัวเปลี่ยนระดับหรือตัวแปลง dc-dc หรือไม่

คำตอบ:


25

ตัวเปลี่ยนระดับมักจะเป็นส่วนที่แปลงสัญญาณดิจิตอลจากมาตรฐานลอจิกหนึ่งไปยังอีกสัญญาณหนึ่ง นอกจากนี้ยังอาจเรียกได้ว่าเป็นนักแปล ตัวอย่างเช่นMC14504Bแปลงสัญญาณลอจิก TTL เป็นระดับ CMOS และMC10H607แปลงสัญญาณ PECL เป็น TTL จำแลงระดับไม่ได้หมายถึงการให้พลังงาน แต่ก็สามารถแหล่งที่มาปัจจุบันเท่าที่ระดับตรรกะเป้าหมายของมันต้องการ

ข้อตกลงควบคุมแรงดันไฟฟ้าและตัวแปลง dc-dcค่อนข้างทับซ้อนกัน หน่วยงานกำกับดูแลการเชิงเส้นคลาสสิกจะเรียกว่าเกือบทุกหน่วยงานกำกับดูแล ตัวควบคุมเชิงเส้นสามารถใช้เพื่อสร้างแรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่าจากที่สูงกว่า การสลับวงจรอุปทานอาจจะเรียกว่าหน่วยงานกำกับดูแลหรือแปลง DC-DC (Purists อาจอ้างว่า regulator เป็นเพียงส่วนหนึ่งของวงจรตัวแปลง dc-dc นั่นคือตัวควบคุมคือสิ่งที่ให้การควบคุมความคิดเห็นในขณะที่ตัวแปลง dc-dc เป็นวงจรที่สมบูรณ์ซึ่งรวมถึงสนามแม่เหล็กภายนอก, ทรานซิสเตอร์สลับหรือไดโอด ฯลฯ .) วงจรสวิตชิ่งซัพพลายรวมถึงประเภทต่างๆที่สามารถสร้างแรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่าหรือสูงกว่าจากแรงดันไฟฟ้าขาเข้า

ในการผลิต 2.5 V จาก 5 V คุณสามารถใช้ตัวควบคุมเชิงเส้นหรือตัวแปลงสัญญาณ "เจ้าชู้"


ขอบคุณสำหรับคำอธิบายของคุณ ถ้าฉันต้องการแปลง 2.5V เป็น 5V นั่นหมายความว่าฉันต้องใช้ตัวแปลงเพิ่ม ฉันสามารถใช้ตัวควบคุมเชิงเส้นในกรณีนี้ได้หรือไม่?
nee

@ นีเช่นเดียวกับที่ฉันกล่าวว่า "หน่วยงานกำกับดูแลเชิงเส้นสามารถใช้ในการผลิตแรงดันไฟฟ้าที่ต่ำกว่าจากที่สูงขึ้น" หากความต้องการในปัจจุบันของคุณมีขนาดเล็กมีทางเลือกในการเพิ่มตัวแปลง แต่ถ้าคุณต้องการมากกว่า 100 mA ใช่คุณต้องมีตัวแปลงเพิ่ม
โฟตอน

9

ตัวเปลี่ยนระดับจะใช้ระหว่างวงจรดิจิทัลเพื่อแปลง "สูง" และ "ต่ำ" ตามที่ใช้โดยหนึ่งในวงจรเป็น "สูง" และ "ต่ำ" ตามที่ใช้โดยอีกวงจรหนึ่ง การที่วงจรทั้งสองมักจะใช้ 0V สำหรับ "ต่ำ" เป็นเรื่องเล็กน้อย

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าใช้เพื่อเป็นแหล่งจ่ายแรงดันที่ไม่เสถียรของแรงดันสูงและสร้างแรงดันเอาท์พุทที่ราบรื่น

ตัวแปลง DC-DC ใช้เพื่อให้แรงดันหนึ่งค่าเป็นอีกอินพุต พวกเขามักจะมีตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าในส่วนเอาท์พุท

ในการแปลงแหล่งจ่ายไฟ 5V เป็นแหล่งจ่ายไฟ 2.5V คุณสามารถใช้ตัวแปลง DC-DC หรือตัวปรับแรงดันไฟฟ้า ตัวเปลี่ยนระดับจะไม่เหมาะสมกับแอปพลิเคชันนี้


ขอบคุณสำหรับคำอธิบายของคุณ ฉันจะรู้ได้ไหมว่าทำไมฉันถึงไม่สามารถใช้ตัวเปลี่ยนระดับในกรณีนี้ได้
nee

คุณทำได้ถ้าการดึงพลังของคุณต่ำพอ แต่มันจะยังไม่เหมาะสม
Ignacio Vazquez-Abrams

ยกเว้นการใช้พลังงานต้องพิจารณาปัจจัยอะไรบ้าง
nee

2
ความจริงที่ว่าที่สมบูรณ์ไม่ได้สิ่งที่มันสำหรับ
Ignacio Vazquez-Abrams

5
@nee ตัวเปลี่ยนระดับปกติต้องการให้คุณจัดหาแหล่งจ่ายไฟทั้งสองระดับที่เกี่ยวข้อง ดังนั้นมันจะไม่ปล่อยให้คุณสร้าง 5 V ถ้าคุณยังไม่มี 5 V.
The Photon

3

มีการใช้กระแสไฟฟ้าสองหลัก:

  1. เพื่อให้กำลังจริงในการใช้งานวงจรหรืออุปกรณ์ วงจรอิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบให้ทำงานกับ DC ด้วยช่วงแรงดันไฟฟ้าที่ระบุ ตัวอย่างเช่นอุปทาน 5V สำหรับ Arduino จำเป็นต้องอยู่ระหว่าง 4.75 ถึง 5.25V หากกำลังไฟที่มีอยู่นอกช่วงที่กำหนดจะต้องเปลี่ยนเป็นค่าที่อุปกรณ์ต้องการ สามารถใช้ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเพื่อเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่สูงกว่าแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการ (เช่น 9V ในกล่อง Arduino) หรือเป็นตัวแปร (เช่น 7-12V สำหรับ Arduino พร้อมตัวควบคุม) เป็นแรงดันไฟฟ้าที่เสถียรที่อุปกรณ์ต้องการ . ข้อ จำกัด กับตัวควบคุมเชิงเส้นตรงคือมันสามารถลดแรงดันไฟฟ้าได้เท่านั้นและทำให้ความแตกต่างของพลังงานระหว่างแรงดันทั้งสอง หากคุณต้องการจ่ายพลังงานให้กับอุปกรณ์จากแรงดันไฟฟ้าต่ำกว่าที่ต้องการคุณสามารถใช้ตัวแปลง DC-DC
  2. เพื่อให้การถ่ายโอนข้อมูล ในกรณีนี้ปริมาณพลังงานมักจะมีขนาดเล็กและวัตถุคือการส่งผ่านข้อมูลมากกว่าพลังงานในการใช้งานอุปกรณ์ สำหรับข้อมูลดิจิตอลมีมาตรฐานที่ยอมรับได้หลายตัวอย่างเช่น 5V TTL ที่ 0 แทนด้วยแรงดันไฟฟ้าระหว่าง 0 ถึง 0.8V และ 1 จะแทนด้วยแรงดันไฟฟ้าระหว่าง 2.4v และ 5V อีกมาตรฐานคือ 3.3V TTL ซึ่งแรงดันสูงอยู่ระหว่าง 2.4V และ 3.3V หากคุณต้องการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างสองมาตรฐานคุณอาจใช้ตัวเปลี่ยนระดับเพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ทั้งสอง ตัวแปลระดับแรงดันไฟฟ้าทั่วไปอื่นอยู่ระหว่างระดับที่ใช้ใน Rs232 ถึง TTL (ทั้ง 5V หรือ 3.3v) ตัวเปลี่ยนระดับจำเป็นต้องทำงานด้วยความเร็วที่ข้อมูลถูกถ่ายโอนซึ่งอาจเร็วมากในบางกรณีอาจจะเป็น 100 เมกะเฮิรตซ์

0

ข้างต้นเป็นคำตอบที่ดี ฉันเพิ่มอันนี้ (ฉันไม่ใช่ผู้เขียน) เพราะฉันคิดว่ามันมีประโยชน์อย่างมากในฐานะที่เป็นอาหารเสริม

ต้องการการแปลแรงดันไฟฟ้าเมื่อไมโครโปรเซสเซอร์และอุปกรณ์ต่อพ่วงทำงานที่ระดับแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันภายในระบบ ตัวแปลแรงดันไฟฟ้าเชื่อมต่อระหว่างส่วนประกอบของระบบเหล่านี้และแก้ปัญหาความไม่ลงรอยกันของระดับแรงดันไฟฟ้า I / O ในขณะที่รักษาความสมบูรณ์ของสัญญาณ

ตัวแปลแรงดันไฟฟ้าสามารถใช้งานได้ในทุกแอปพลิเคชันที่จำเป็นต้องมีการเชื่อมต่อระหว่างส่วนประกอบของระบบที่มีระดับ I / O ที่แตกต่างกัน

การควบคุมแรงดันไฟฟ้าคือความสามารถของระบบในการจ่ายแรงดันไฟฟ้าให้คงที่ใกล้กับสภาวะโหลดที่หลากหลาย ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าเป็นวงจรไฟฟ้าที่ออกแบบมาเพื่อรักษาระดับแรงดันไฟฟ้าให้คงที่โดยอัตโนมัติ ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าอาจเป็นการออกแบบ "ส่งต่อ" อย่างง่ายหรืออาจรวมถึงลูปควบคุมป้อนกลับเชิงลบ มันอาจใช้กลไกระบบไฟฟ้าหรือส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ อาจใช้เพื่อควบคุมแรงดันไฟฟ้า AC หรือ DC อย่างน้อยหนึ่งตัวขึ้นอยู่กับการออกแบบ

kak111 จากhttp://www.edaboard.com/thread229917.html

โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.