I convertitori DC-DC step-down sono delle schede elettroniche in grado di convertire una tensione in ingresso continua, in una tensione in uscita continua più bassa. Possono avere tensioni di uscita fisse (3.3, 5, 12V ecc…) oppure possono avere un trimmer per regolarla a nostro piacere (nel range offerto dal modello scelto).
Esistono poi i convertitori DC-DC step-up che fanno l’esatto opposto, ovvero aumentano la tensione in uscita rispetto all’ingresso.
Il vantaggio di questo tipo di convertitori rispetto ad altri convertitori, ad esempio i regolatori di tensione della serie LM78 o i partitori di tensione; è l’efficienza.
Infatti questi convertitori dissipano pochissimo calore, raggiungendo anche il 95% di efficienza e lo fanno attraverso cicli ON-OFF velocissimi, utilizzando lo stesso principio usato dagli alimentatori switching.
Lo svantaggio è che possono indurre disturbi elettrici, deleteri in alcune applicazioni e che quindi richiedono filtri e/o schermature.
Uno dei modelli DC-DC step-down regolabili più venduti è il famosissimo modulo LM2596 (nella foto iniziale), una scheda elettronica molto economica (circa 2 – 3 €) basata sull’integrato LM2596S, come si vede nello schema:
e ha queste caratteristiche:
Tensione di ingresso: 3V – 40V
Tensione di uscita regolabile: 1,5V – 35V (la tensione d’uscita deve essere almeno 1,5V più elevata dell’ingresso)
Corrente massima: 2A – max 3 A con dissipatore aggiuntivo
Frequenza di commutazione: 65 Khz
Corrente in assenza di carico 10mA (tipico)
Efficienza fino al 92%
Dimensioni: 48,35 x 23,35 x 14 mm
Ai due pad “IN” và applicata la tensione continua in ingresso, mentre ai due pad “OUT” avremo la tensione in uscita, regolabile attraverso il trimmer multigiro.
Il led blu ci informerà della presenza di alimentazione in ingresso.
Le applicazioni di questa scheda sono tantissime, ad esempio se abbiamo un alimentatore 12V e vogliamo alimentare Arduino, che funziona a 5v, possiamo utilizzarlo per ridurre la tensione.
E comunque in qualsiasi caso sia necessario ridurre una tensione in ambito di corrente continua per i nostri progetti.
Esistono poi altri modelli più potenti, in grado di gestire correnti più grandi e che hanno altri accessori aggiuntivi, come ad esempio voltmetri integrati…
datasheet dell’integrato LM2596: Scaricalo qui o qui