Kulcskülönbség - Feszültségátalakító és transzformátor
A gyakorlatban a feszültséget számos különbségforrásból táplálják, gyakran a hálózati feszültségről. Azok a feszültségforrások, akár váltakozó, akár egyenáramúak, meghatározott vagy szabványos feszültségértékkel rendelkeznek (például 230 V váltóáramú hálózatban és 12 V egyenáram az autó akkumulátorában). Az elektromos és elektronikus eszközök azonban nem igazán működnek ezekben a meghatározott feszültségekben; a tápegység feszültségátalakítási módszerével arra a feszültségre kényszerítik őket. A feszültségátalakítók és a transzformátorok kétféle módszer, amelyek elvégzik ezt a feszültségátalakítást. A fő különbség a feszültségátalakító és a transzformátor között az, hogy a transzformátor csak az AC feszültségeket képes átalakítani, míg a feszültségátalakítókat mindkét típusú feszültség átalakítására használják.
TARTALOM
1. Összefoglalás és Legfontosabb különbség
2. Mi a transzformátor
3. Mi a feszültség-átalakító
4. Egymás melletti összehasonlítás - Feszültség átalakító vs Transformer táblázatos formában
5. Összefoglalás
Mi az a transzformátor?
A transzformátor egy időben változó feszültséget alakít át, jellemzően szinuszos váltakozó feszültséget. Az elektromágneses indukció elvein működik.
01. ábra: Transzformátor
Amint a fenti ábrán látható, két vezetőképes (általában réz) tekercs, elsődleges és másodlagos, tekercselt egy közös ferromágneses mag körül. A Faraday-féle indukciós törvénynek megfelelően az elsődleges tekercs változó feszültsége időben változó áramot hoz létre, amely a mag körül fut. Ez egy időben változó mágneses teret hoz létre, és a mágneses fluxus a magon át a szekunder tekercsbe kerül. Az idõben változó fluxus idõben változó áramot hoz létre a szekunder tekercsben, következésképpen idõben változó feszültséget a szekunder tekercsben.
Ideális helyzetben, amikor nem történik energiaveszteség, az elsődleges oldalra leadott teljesítmény megegyezik a szekunder kimeneti teljesítményével. És így, I p V p = I s V s
Szintén, I p / I s = N s / N p
Ezáltal a feszültség-átalakítási arány megegyezik a fordulatok számának arányával.
V s V p = N s / N p
Például egy 230 V / 12 V transzformátor fordulatszámának aránya 230/12 elsődleges és másodlagos.
Az erőátvitelben az erőműben keletkező feszültséget fokozni kell, hogy alacsony legyen az átviteli áram, ezáltal alacsony legyen az energiaveszteség. Az alállomásokon és az elosztó állomásokon a feszültséget az elosztási szintre csökkentik. Egy olyan végfelhasználásnál, mint egy LED izzó, a hálózati váltakozó feszültséget kb. 12-5 V DC-re kell átalakítani. Fokozatos transzformátorokat és lefelé transzformátorokat használnak az elsődleges oldali feszültség szekunderbe emelésére és csökkentésére.
Mi az a feszültségváltó?
A feszültség-átalakítást sokféle formában lehet elvégezni, például AC-tól DC-ig, DC-től AC-ig, AC-tól AC-ig és DC-től DC-ig. Az egyenáramú váltakozó áramú konvertereket azonban általában invertereknek hívják. Mindazonáltal ezek a konverterek és inverterek nem egykomponensű egységek, mint a transzformátorok, hanem elektronikus áramkörök. Ezeket különböző tápegységként használják.
AC-DC átalakítók
Ezek a leggyakoribb típusú feszültségátalakítók. Ezeket sok készülék tápegységeiben használják az elektromos hálózati feszültség DC-feszültséggé alakítására az elektronikus áramkör számára.
DC-AC átalakító vagy inverter
Ezeket leginkább akkumulátor-bankokból és napelemes fotovoltaikus rendszerekből származó tartalék energiatermelésre használják. A PV panelek vagy akkumulátorok egyenfeszültségét inverzre váltják AC feszültségre, hogy a ház vagy egy kereskedelmi épület hálózati áramellátását biztosítsák.
02. ábra: Egyszerű DC-AC átalakító
AC-AC átalakító
Ezt a típusú feszültségátalakítót utazási adapterként használják; több ország számára gyártott készülékek tápegységeiben is használják őket. Mivel néhány ország, például USA és Japán 100-120 V-ot használ a nemzeti hálózatban, és néhány, mint az Egyesült Királyság, Ausztrália 220-240 V-ot, az elektronikus készülékek, például a tévék, mosógépek stb. Gyártói ezt a típusú feszültségátalakítót használják a készülék feszültségének megváltoztatására. hálózati feszültséget egy megfelelő váltakozó feszültségre, mielőtt a rendszerben egyenárammá alakulna. Az egyik országból a másikba utazóknak utazási adapterekre lehet szükségük a különbözõ országok számára, hogy laptopjaikat és mobil töltõiket alkalmazkodni tudják a megye hálózati feszültségéhez.
DC-DC átalakító
Ezt a típusú feszültségátalakítót a jármű hálózati adaptereiben használják a mobil töltők és más elektronikus rendszerek működtetésére a jármű akkumulátorán. Mivel az akkumulátor általában 12 V DC-t termel, az eszközöknek szükség lehet a feszültség 5 V-ról 24 V DC-re történő változtatására a követelményektől függően.
Az ilyen átalakítókban és inverterekben használt topológia eltérő lehet egymástól. Ott transzformátorokat is használhatnak a nagyfeszültség alacsonyabbá alakítására. Például egy lineáris egyenáramú tápegységnél egy transzformátort használnak a bemenetnél, hogy a váltóáramú hálózatot a kívánt szintre csökkentsék. De vannak transzformátor nélküli alkalmazások is. A transzformátor nélküli topológiában az egyenfeszültséget (bemenetről vagy váltakozó áramról átalakítva) be- és kikapcsolják, hogy nagyfrekvenciás impulzusos-DC jelet hozzanak létre. Az on-off idő arány meghatározza a kimeneti egyenfeszültség szintjét. Ez fokozatos átalakulásnak tekinthető. Ezenkívül buck konvertereket, boost konvertereket és buck-boost konvertereket alkalmaznak ennek a pulzáló egyenfeszültségnek a kívánt magasabb vagy alacsonyabb feszültséggé történő átalakítására. Az ilyen típusú átalakítók kizárólag tranzisztorokból, induktivitásokból,és kondenzátorok.
A transzformátor nélküli áramkörökben és a kapcsolóüzemű tápegységekben, amelyek viszonylag kisebb transzformátorokat használnak, olcsóbbak előállítani. Sőt, hatékonyságuk nagyobb, méretük és súlyuk pedig kisebb.
Mi a különbség a feszültségátalakító és a transzformátor között?
Különböző cikk a táblázat előtt
Feszültség átalakító vs transzformátor |
|
| Különböző típusú feszültségátalakítók vannak az egyenáramú és az AC feszültség közötti átalakítás végrehajtására. | A transzformátorokat csak váltakozó feszültségek átalakítására használják; nem működhetnek egyenáramban. |
| Alkatrészek | |
| A feszültségátalakítók elektronikus áramkörök, néha transzformátorokkal is ellátva. | A transzformátorok réz tekercsekből, terminálokból és ferrit magokból állnak; ez egy önálló eszköz. |
| Működési elv | |
| A legtöbb feszültségátalakító elektronikus elveken és félvezető kapcsoláson dolgozik. | A transzformátor működésének alapelve az elektromágnesesség. |
| Hatékonyság | |
| A feszültségátalakítók viszonylag nagyobb hatékonysággal rendelkeznek a félvezető kapcsolás alatti alacsony hőtermelés miatt. | A transzformátorok kevésbé hatékonyak, mivel számos áramveszteséggel kell szembenézniük, ideértve a réz miatt magas hőtermelést is. |
| Alkalmazások | |
| A feszültségátalakítókat leginkább hordozható eszközökben használják, például hálózati adapterekben, utazási adapterekben stb., Mivel könnyebbek és kisebbek. | A transzformátorokat számos alkalmazásban használják, még a feszültségátalakítókban is. Ha azonban nagyobb feszültségeket kívánnak átalakítani, akkor nagy transzformátorokat kell használni. |
Összegzés - Feszültségátalakító vs transzformátor
A transzformátorok és a feszültségátalakítók kétféle áramátalakító eszköz. Míg a transzformátor különálló eszköz, a feszültségátalakítók elektronikus áramkörök, amelyek félvezetőkből, induktivitásokból, kondenzátorokból és néha még transzformátorokból is állnak. A feszültségátalakítókat egyenáramú vagy váltakozó áramú bemenettel lehet átalakítani váltóáramúvá vagy egyenárammá. De a transzformátorok csak AC feszültség bemenettel rendelkezhetnek. Ez a fő különbség a feszültségátalakító és a transzformátor között.
A feszültségátalakító és a transzformátor PDF verziójának letöltése
A cikk PDF-verzióját letöltheti, és offline célokra használhatja, az idézőjegyzetek szerint. Kérjük, töltse le itt a PDF verziót. Különbség a feszültségátalakító és a transzformátor között.
