Rozdiel Medzi Meničom Napätia A Transformátorom

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 08:42

Kľúčový rozdiel - prevodník napätia vs transformátor

V praxi sa napätie dodáva z mnohých rozdielových zdrojov, často zo siete. Tieto zdroje napätia, buď striedavé alebo jednosmerné, majú špecifickú alebo štandardnú hodnotu napätia (napríklad 230 V v elektrickej sieti a 12V v autobatérii). Elektrické a elektronické zariadenia však v týchto špecifických napätiach skutočne nepracujú; sú vyrobené tak, aby pracovali na tomto napätí metódou premeny napätia v napájacom zdroji. Prevodníky a transformátory napätia sú dva typy metód, ktoré vykonávajú túto konverziu napätia. Kľúčový rozdiel medzi meničom napätia a transformátorom spočíva v tom, že transformátor je schopný prevádzať iba striedavé napätia, zatiaľ čo meniče napätia sú určené na prevod medzi oboma typmi napätia.

OBSAH

1. Prehľad a kľúčový rozdiel

2. Čo je to transformátor

3. Čo je to menič napätia

4. Porovnanie vedľa seba - menič napätia vs transformátor v tabuľkovej forme

5. Zhrnutie

Čo je to transformátor?

Transformátor transformuje časovo premenlivé napätie, zvyčajne sínusové striedavé napätie. Funguje na princípoch elektromagnetickej indukcie.

Obrázok 01: Transformátor

Ako je znázornené na vyššie uvedenom obrázku, okolo spoločného feromagnetického jadra sú navinuté dve vodivé (zvyčajne medené) cievky, primárne a sekundárne. Podľa Faradayovho zákona indukcie mení premenlivé napätie na primárnej cievke časovo premenlivý prúd, ktorý preteká okolo jadra. To vytvára časovo premenlivé magnetické pole a magnetický tok sa prenáša cez jadro do sekundárnej cievky. Časovo premenlivý tok vytvára časovo premenlivý prúd v sekundárnej cievke a následne časovo premenlivé napätie na sekundárnej cievke.

V ideálnej situácii, keď nedôjde k strate napájania, sa príkon na primárnu stranu rovná výstupnému výkonu na sekundárnom. Preto

I _p V _p = I _s V _s

Tiež

I _p / I _s = N _s / N _str

Takto sa pomer konverzie napätia rovná pomeru počtu závitov.

V _s V _p = N _s / N _str

Napríklad transformátor 230V / 12V má pomer otáčok 230/12 primárny k sekundárnemu.

Pri prenose energie by sa malo generované napätie v elektrárni zintenzívniť, aby sa znížil prenosový prúd, čím sa zníži nízka strata energie. V rozvodniach a distribučných staniciach sa napätie znižuje na úroveň distribúcie. Pri koncových aplikáciách, ako je žiarovka LED, by sa malo sieťové striedavé napätie prevádzať na približne 12 - 5 V ss. Zosilňovacie transformátory a zosilňovacie transformátory sa používajú na zvýšenie a zníženie napätia na primárnej strane na sekundárne.

Čo je menič napätia?

Prevod napätia je možné vykonať v mnohých formách, ako je AC na DC, DC na AC, AC na AC a DC na DC. Meniče DC na AC sa však zvyčajne nazývajú invertory. Napriek tomu všetky tieto meniče a invertory nie sú jednozložkovými jednotkami ako transformátory, ale sú to elektronické obvody. Používajú sa ako rôzne zdroje napájania.

Prevodníky AC na DC

Toto sú najbežnejšie typy prevodníkov napätia. Používajú sa v napájacích zdrojoch mnohých zariadení na prevod striedavého sieťového napätia na jednosmerné napätie pre elektronické obvody.

Prevodník DC na striedavý prúd alebo invertor

Väčšinou sa používajú na záložnú výrobu energie z akumulátorových batérií a solárnych fotovoltaických systémov. Jednosmerné napätie FV panelov alebo batérií sa prevádza na striedavé napätie, aby sa mohla napájať z elektrickej siete v dome alebo komerčnej budove.

Obrázok 02: Jednoduchý prevodník DC na AC

Prevodník AC na AC

Tento typ meniča napätia sa používa ako cestovné adaptéry; používajú sa tiež v napájacích zdrojoch zariadení vyrobených pre viac krajín. Pretože niektoré krajiny ako USA a Japonsko používajú v národnej sieti 100 - 120 V a iné ako Veľká Británia, Austrália 220 - 240 V, výrobcovia elektronických zariadení, ako sú televízory, práčky atď., Používajú tento typ meničov napätia na zmenu napätia pred konverziou na jednosmerné napätie v systéme. Cestujúci z jednej krajiny do druhej môžu potrebovať cestovné adaptéry pre rôzne krajiny, aby sa ich notebooky a mobilné nabíjačky prispôsobili sieťovému napätiu v kraji.

Prevodník DC na DC

Tento typ prevodníkov napätia sa používa v napájacích adaptéroch vozidla na napájanie mobilných nabíjačiek a iných elektronických systémov na batérii vozidla. Pretože batéria zvyčajne produkuje 12 V DC, môže byť potrebné, aby zariadenia zmenili napätie od 5 V do 24 V DC v závislosti od požiadavky.

Topológia použitá v týchto prevádzačoch a invertoroch sa môže líšiť od jednej k druhej. Tam môžu tiež použiť transformátory na prevod vysokého napätia na nižšie napätie. Napríklad v lineárnom zdroji jednosmerného prúdu sa na vstupe používa transformátor na zníženie sieťového napájania na požadovanú úroveň. Existujú však aj aplikácie bez transformátorov. V topológii bez transformátorov sa zapína a vypína jednosmerné napätie (buď zo vstupu alebo z AC), aby sa vytvoril vysokofrekvenčný pulzný -DC signál. Pomer času zapnutia a vypnutia definuje úroveň výstupného jednosmerného napätia. To možno považovať za transformáciu s postupným znižovaním. Okrem toho sa na konverziu tohto pulzujúceho jednosmerného napätia na požadované vyššie alebo nižšie napätie používajú prevodníky, zosilňovače a zosilňovače. Tento typ prevodníkov sú výlučne elektronické obvody tvorené tranzistormi, tlmivkami,a kondenzátory.

Avšak návrhy týkajúce sa obvodov bez transformátorov a spínaných napájacích zdrojov, ktoré používajú porovnateľne menšie transformátory, sú lacnejšie z hľadiska výroby. Okrem toho je ich účinnosť vyššia a veľkosť a hmotnosť menšia.

Aký je rozdiel medzi meničom napätia a transformátorom?

Rozdielny článok v strede pred tabuľkou

Prevodník napätia vs Transformátor
Existujú rôzne typy prevodníkov napätia na vykonávanie konverzií medzi jednosmerným aj striedavým napätím.	Transformátory sa používajú iba na prevod striedavého napätia; nemôžu pracovať na jednosmerný prúd.
Komponenty
Prevodníky napätia sú elektronické obvody, niekedy tiež vybavené transformátormi.	Transformátory sú tvorené medenými cievkami, svorkami a feritovými žilami; je to samostatné zariadenie.
Pracovný princíp
Väčšina prevodníkov napätia pracuje na elektronických princípoch a polovodičovom prepínaní.	Základným princípom činnosti transformátora je elektromagnetizmus.
Účinnosť
Prevodníky napätia majú porovnateľne vyššiu účinnosť vďaka nízkej tvorbe tepla počas spínania polovodičov.	Transformátory sú menej účinné, pretože čelia niekoľkým stratám energie vrátane vysokej tvorby tepla v dôsledku medi.
Aplikácie
Prevodníky napätia sa väčšinou používajú v prenosných zariadeniach, ako sú napájacie adaptéry, cestovné adaptéry atď., Pretože sú ľahšie a menšie.	Transformátory sa používajú v mnohých aplikáciách, dokonca aj v prevodníkoch napätia. Ak sa však majú prevádzať vyššie napätia, musia sa použiť veľké transformátory.

Zhrnutie - prevodník napätia vs transformátor

Transformátory a meniče napätia sú dva typy zariadení na prevod energie. Zatiaľ čo transformátor je samostatné samostatné zariadenie, prevodníky napätia sú elektronické obvody pozostávajúce z polovodičov, tlmiviek, kondenzátorov a niekedy dokonca aj transformátorov. Prevodníky napätia je možné použiť s jednosmerným alebo striedavým vstupom na ich prevod na striedavý alebo jednosmerný prúd. Transformátory však môžu mať iba vstup striedavého napätia. Toto je hlavný rozdiel medzi meničom napätia a transformátorom.

Stiahnite si PDF verziu Voltage Converter vs Transformer

Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ho na offline účely podľa citácií. Tu si stiahnite verziu PDF. Rozdiel medzi meničom napätia a transformátorom.