直流電壓轉換器
說起電能的轉換，大家不禁想起各種變壓器、發電機、各種家用電器的電源、電子產品的充電器、焊接逆變器，甚至核電站。在所有情況下，電能的轉換都以一種或另一種形式發生。可以說，在日常生活中，我們被各種類型的電氣轉換器所包圍，很難想像在現代世界中完全沒有它們。
DC/DC 轉換器在過去二十年中變得特別普遍。這是由於半導體工業和電子產品總體上的快速發展。
高頻脈沖轉換器幾乎被低頻變壓器電源擠出市場，現在只能在老式電視機和其他古董設備或一些現代音頻放大器中找到。
高頻變壓器（或扼流圈）的尺寸比設計用於 50-60 Hz 網絡的低頻鐵變壓器小得多，這就是開關電源如此緊湊的原因。不管怎樣，DC/DC 轉換器在其設計中仍然包含一個變壓器（或扼流圈），但它根本不是一個如此笨重和嘈雜的變壓器。
現代DC-DC轉換器（即所謂的DC-DC電壓轉換器）的範圍相當廣泛。讓我們仔細看看 DC-DC 轉換器到底是什麼。
1.微型可調換能器
這種小型 43mm x 21mm 轉換器和類似型號在中國市場的售價為 1 美元或更多。本實例運行LM2596芯片，輸出參數可調。輸入端施加 4.5 至 40 伏的直流電壓，輸出端獲得 1.3 至 35 伏的直流電壓。
可以從該轉換器獲得的最大電流為 3 安培，但在這種情況下需要散熱器，如果在沒有散熱器的情況下使用轉換器，則平均電流不應超過 2 安培。這種轉換器的效率可以達到92%。
該轉換器根據降壓轉換器拓撲組裝而成，其所有主要組件都在電路板上可見： 輸入輸出電容, 窒息, 肖特基二極管，調節電阻器和微電路本身採用 TO-263-5 封裝。上面的示意圖沒有顯示微調電阻，但電路板上有一個。
如果沒有這個電阻，電路將不會在輸出端提供超過 5 伏的電壓，但是如果反饋不是直接從濾波器的輸出電容器移除，而是通過剛剛在這裡組裝的分壓器使用這個調節電阻，你可以顯著擴展此板上實現的輸出電壓範圍。
這些轉換器的範圍僅受開發人員想像力的限制。您可以在這里為 LED 供電並為各種便攜式設備充電等等。
也有這種類型的升壓轉換器，根據遞增（放大）轉換器的拓撲結構製成。
上圖中（紅板）是一個可調升壓轉換器，最大功率可達 150 瓦（需要額外冷卻），其輸入可在 10 至 30 伏之間供電，輸出可在 12 至 35 伏之間供電。
與前面的示例一樣，該轉換器在輸出端有一個調節電阻，負責獲得所需的輸出電壓值。控制芯片位於板的背面。電路板本身尺寸為 65mm x 35mm。這種轉換器的價格比前面的例子高 3 倍。
2.防水電源
該電源具有堅固、防水、填充環氧樹脂的壓鑄外殼，使其可用於運輸和任何其他需要可靠性和安全性的設備。逆變器具有過壓、過壓、短路和過載保護。
不同型號的輸入電壓範圍非常寬，在本例中為 9 至 24 伏，而輸出為 24 伏，最大電流為 5 安培（在本例中）。照片中的盒子尺寸為 75mm x 75mm，高度為 31mm。此類轉換器的價格約為 10 - 50 美元，具體取決於容量。
這種類型的轉換器製造功率為 15 至 360 瓦，輸入電壓高達 60 伏，輸出電壓為 5 至 48 伏。它們在許多市場中也很常見。
3. 將直流電源切換到外殼
通常，這些電源是根據反激式、推挽式或半橋式開關電路製造的。它們適用於 19 至 72 伏及以上的輸入電壓，輸出通常為 5 至 24 伏。這種轉換器的功率可以達到 1000 瓦。外殼尺寸從 78mm x 51mm x 28mm 到 295mm x 127mm x 41mm。
這些電源可從許多製造商處獲得，價格可能高達數百美元。此類設備經常用於為 LED 燈帶供電。它們能夠微調輸出電壓並具有過載保護。
市面上也有類似型號的直接由交流電網供電的轉換器，即所謂的AC-DC轉換器，不過，那裡是先對電網電壓進行整流、濾波，即恆壓，只經過標準的高頻變頻整流轉換成另一級恆壓後，更低級即再次使用DC-DC轉換模塊。
與其他轉換器不同，由交流網絡供電的轉換器必須將高頻脈衝變壓器的次級繞組與初級繞組進行電流隔離……通常，此類單元中的反饋迴路使用以下方式進行隔離 光電耦合器... 公平地說，應該注意的是，這種類型的低功率單元也可以採用無框設計。
4. PCB安裝用DC-DC轉換器
這些微型電源的功率範圍為 0.25 至 100 瓦。它們允許輸入電壓範圍：3-3.6V、4.5-9V、9-18V、13-16.6V、9-36V、18-36V、18-72V、36-72V 和 36-75V。根據製造商的不同，電源電壓範圍可能會有所不同。一些轉換器允許調整輸出電壓並將設備置於待機模式。模塊的標準輸出電壓範圍：5V、12V、15V。
用於PCB安裝的DC-DC轉換器是電氣隔離的（1500V），最高允許溫度可達90攝氏度。開發人員最感興趣的是功率為 3 瓦的轉換器。這種轉換器的成本從一台到幾十美元不等。
所有現代工業開關DC-DC轉換器的工作頻率都在50kHz以上，最高可達300kHz。這種說法適用於脈衝變壓器和鐵氧體扼流圈，因為在所描述的轉換器中使用的變壓器和扼流圈到處都使用鐵氧體磁芯。
工業專用轉換器開關 IC 通常具有始終高於 50 kHz 的嚴格設置頻率。如果使用 PWM 控制器，則相應的頻率由外部元件設置。