Quand utiliser un convertisseur élévateur dans les systèmes électriques ?

En cas de tension d'entrée inférieure à la demande de la charge

Les convertisseurs élévateurs sont couramment utilisés lorsque la tension d'entrée provenant de la source électrique est inférieure à la tension requise par la charge. Les petits appareils électroniques alimentés par des piles AA en sont un bon exemple. Ces appareils fonctionnent généralement avec une tension de 1,5V fournie par les piles. Lorsque l'appareil a besoin de 5V pour alimenter ses circuits, un convertisseur élévateur permet d'élever cette tension de 1,5V à 5V. Cela garantit un fonctionnement stable de l'appareil, sans avoir à changer la source d'alimentation.

Pour les systèmes d'énergie renouvelable

À titre d'exemple, les panneaux solaires et les éoliennes constituent un bon exemple de systèmes d'énergie renouvelable qui sont capables de fournir des tensions variables en fonction des conditions externes : les panneaux solaires fonctionnent à des tensions plus basses par temps nuageux. Un convertisseur élévateur (boost converter) joue un rôle important à cet égard : il prélève la tension basse des panneaux et la convertit à la valeur requise par les batteries ou les onduleurs connectés au réseau. Cela permet d'optimiser l'utilisation de l'énergie faible en conditions de faible lumière ou de vent modéré.

Dans les appareils fonctionnant sur batterie

Les appareils tels que les équipements médicaux portables, les robots ou les capteurs extérieurs alimentés par des batteries ont besoin d'une alimentation constante pour fonctionner de manière optimale. La tension de sortie des batteries diminue lorsque celles-ci se déchargent. Un convertisseur élévateur compense la perte de tension en élevant celle-ci au niveau requis par l'appareil. Cela améliore la durée de vie des batteries, réduit le besoin de remplacements fréquents et permet à l'appareil de fonctionner pendant de plus longues durées entre deux charges.

Dans l'automatisation industrielle

Dans les machines industrielles et les équipements d'automatisation, ainsi que dans les robots de fabrication, on trouve généralement des composants qui fonctionnent sous différents niveaux de tension. Par exemple, un système de bande transporteuse possède des circuits de contrôle qui fonctionnent à 24V, tandis que sa puissance principale pour les moteurs est de 12V. Un convertisseur élévateur est capable de combler l'écart entre ces deux niveaux en transformant les 12V en 24V pour les circuits de contrôle. Cela améliore même la simplicité de la conception du système, puisque différents composants peuvent être assemblés ensemble sans nécessiter plusieurs alimentations spécifiques.

Points clés à prendre en compte lors du choix d'un convertisseur élévateur

Lors du choix d'un convertisseur élévateur, il est essentiel de privilégier l'efficacité. Pour les systèmes fonctionnant sur batterie ou à partir d'énergies renouvelables, les pertes énergétiques sont critiques, ce qui rend indispensable l'utilisation de modèles hautement efficaces. D'autres facteurs, comme la fiabilité, sont également importants, notamment dans des environnements difficiles tels que l'industrie ou le maritime. Les convertisseurs élévateurs robustes ou étanches, dotés d'un indice de protection IP65 ou d'un design similaire, sont capables de résister à des conditions plus sévères. Il est également essentiel de vérifier la compatibilité avec la plage de tension et le courant de charge spécifique à l'application afin d'éviter tout problème de performance. Enfin, il est important d'examiner attentivement la gamme de modèles proposée par le fournisseur. Des fournisseurs disposant de plus de 500 modèles sont en mesure de répondre à tous types d'exigences, qu'il s'agisse d'applications pour l'électronique grand public ou industrielle.