۱. کاهنده (Buck Converter): وقتی ولتاژ کم می‌خواهیم ⬇️

فرض کنید یک آداپتور ۱۲ ولت دارید اما می‌خواهید ماژول سیم‌کارت (GSM) را که با ۴ ولت کار می‌کند روشن کنید. اینجا به یک مبدل Buck یا کاهنده نیاز دارید.

  • ستاره بازار: ماژول LM2596.
  • ویژگی‌ها: یک پیچ تنظیم (پتانسیومتر) روی آن است که با چرخاندن آن می‌توانید ولتاژ خروجی را دقیقاً روی عددی که می‌خواهید (مثلاً ۳.۳ ولت) تنظیم کنید.
  • قدرت: تا ۳ آمپر جریان می‌دهد (البته برای جریان دائم بالای ۲ آمپر هیت‌سینک بزنید).


مثال کاربردی: تبدیل برق ۲۴ ولت کامیون به ۵ ولت برای شارژ موبایل.


۲. افزاینده (Boost Converter): قانون فیزیک را دور بزنید! ⬆️

اینجاست که جادو اتفاق می‌افتد. فرض کنید فقط یک باتری قلمی (۱.۵ ولت) یا یک باتری لیتیوم (۳.۷ ولت) دارید، اما می‌خواهید یک فن ۱۲ ولت کامپیوتر را روشن کنید. مگر می‌شود؟ بله! با مبدل Boost یا افزاینده.

  • ستاره بازار: ماژول XL6009 یا MT3608 (مدل کوچکتر).
  • چطور کار می‌کند؟ ولتاژ را بالا می‌برد اما در عوض جریان کمتری می‌دهد (قانون پایستگی انرژی).
  • کاربرد: ساخت پاوربانک لپ‌تاپ (تبدیل ۳.۷ ولت باتری به ۱۹ ولت لپ‌تاپ).

۳. مبدل‌های "همه کاره" (Buck-Boost): بیمه نوسان! ↕️

گاهی اوقات ولتاژ ورودی شما بازی می‌کند. مثلاً باتری ماشین گاهی ۱۱ ولت است (خاموش) و گاهی ۱۴ ولت (روشن). اما شما دقیقاً ۱۲ ولت ثابت می‌خواهید. اگر از Buck استفاده کنید، وقتی ولتاژ ورودی زیر ۱۲ بیاید، خاموش می‌شود. اگر از Boost استفاده کنید، وقتی ولتاژ بالای ۱۲ برود، می‌سوزد.

راه حل Buck-Boost است. این ماژول هوشمند، اگر ولتاژ کم باشد آن را زیاد می‌کند و اگر زیاد باشد آن را کم می‌کند. خروجی همیشه ثابت است!

۴. چطور ماژول مناسب را انتخاب کنیم؟ (چک‌لیست خرید)

قبل از خرید، به این ۳ سوال پاسخ دهید:

  1. ورودی و خروجی من چیست؟
    • ورودی > خروجی؟ --> Buck بخرید.
    • ورودی < خروجی؟ --> Boost بخرید.
    • ورودی متغیر؟ --> Buck-Boost بخرید.
  2. چقدر جریان (آمپر) نیاز دارم؟
    • روی ماژول‌ها معمولاً نوشته ۳ آمپر. اما این "حداکثر لحظه‌ای" است. برای کار دائم، نصف آن عدد را حساب کنید (۱.۵ آمپر). اگر جریان بالا می‌خواهید، سراغ ماژول‌های XL4015 (۵ آمپر) بروید.
  3. نویز برایم مهم است؟
    • مبدل‌های سوئیچینگ کمی "نویز" در خروجی دارند. اگر می‌خواهید آمپلی‌فایر صوتی بسازید، حتماً یک خازن صافی اضافه در خروجی بگذارید.

۵. پروژه سریع: ساخت منبع تغذیه آزمایشگاهی جیبی 🛠️

با کمترین هزینه، یک منبع تغذیه بسازید که ولتاژش تنظیم می‌شود:

  1. یک آداپتور ۱۲ ولت قدیمی پیدا کنید.
  2. آن را به ورودی ماژول LM2596 وصل کنید.
  3. یک ماژول ولت‌متر دیجیتال کوچک به خروجی وصل کنید.
  4. حالا با چرخاندن پیچ روی ماژول، ولتاژ دلخواه (از ۱.۲ تا ۱۱ ولت) را دارید!