Rozdíl Mezi Měničem Napětí A Transformátorem

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-16 08:37

Klíčový rozdíl - převodník napětí vs transformátor

V praxi je napětí napájeno z mnoha odlišných zdrojů, často ze sítě. Tyto zdroje napětí, buď střídavé nebo stejnosměrné, mají specifickou nebo standardní hodnotu napětí (například 230 V v síti střídavého proudu a 12 V stejnosměrného proudu v autobaterii). Elektrická a elektronická zařízení však ve skutečnosti nepracují v těchto specifických napětích; jsou nuceni pracovat na tomto napětí metodou převodu napětí v napájecím zdroji. Převaděče napětí a transformátory jsou dva typy metod, které provádějí tento převod napětí. Klíčovým rozdílem mezi měničem napětí a transformátorem je to, že transformátor je schopen převádět pouze střídavé napětí, zatímco měniče napětí jsou určeny pro převod mezi oběma typy napětí.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl

2. Co je to transformátor

3. Co je měnič napětí

4. Porovnání vedle sebe - měnič napětí vs transformátor ve formě tabulky

5. Shrnutí

Co je to transformátor?

Transformátor transformuje časově proměnné napětí, obvykle sinusové střídavé napětí. Funguje na principech elektromagnetické indukce.

Obrázek 01: Transformátor

Jak je znázorněno na výše uvedeném obrázku, kolem společného feromagnetického jádra jsou navinuty dvě vodivé (obvykle měděné) cívky, primární a sekundární. Podle Faradayova indukčního zákona mění měnící se napětí na primární cívce časově proměnný proud, který běží kolem jádra. Toto vytváří časově proměnlivé magnetické pole a magnetický tok se přenáší přes jádro do sekundární cívky. Tok měnící čas vytváří časově proměnný proud v sekundární cívce a následně časově proměnlivé napětí na sekundární cívce.

V ideální situaci, kdy nedojde ke ztrátě energie, se příkon na primární straně rovná výstupnímu výkonu na sekundárním. Tím pádem, I _p V _p = I _s V _s

Taky, I _p / I _s = N _s / N _str

Tím se poměr převodu napětí rovná poměru počtu závitů.

V _s V _p = N _s / N _str

Například transformátor 230V / 12V má poměr otáčení 230/12 primární a sekundární.

Při přenosu energie by se generované napětí v elektrárně mělo zintenzivnit, aby se snížil přenosový proud, čímž by se snížila nízká ztráta energie. V rozvodnách a distribučních stanicích se napětí snižuje na úroveň distribuce. U koncové aplikace, jako je LED žárovka, by mělo být síťové střídavé napětí převedeno na přibližně 12-5V DC. Krokové transformátory a transformátory sestupné se používají ke zvýšení a snížení napětí na primární straně na sekundární.

Co je měnič napětí?

Převod napětí lze provádět v mnoha formách, jako je AC na DC, DC na AC, AC na AC a DC na DC. Převaděče stejnosměrného proudu na střídavý proud se však obvykle nazývají střídače. Nicméně všechny tyto převaděče a invertory nejsou jednosložkové jednotky jako transformátory, ale jsou to elektronické obvody. Používají se jako různé napájecí zdroje.

Převodníky AC na DC

Jedná se o nejběžnější typ měničů napětí. Používají se v napájecích zdrojích mnoha zařízení k převodu střídavého síťového napětí na stejnosměrné napětí pro elektronické obvody.

Měnič DC na AC nebo střídač

Ty se většinou používají při záložní výrobě energie z baterií a solárních fotovoltaických systémů. Stejnosměrné napětí FV panelů nebo baterií je invertováno na střídavé napětí, aby bylo možné napájet síťový systém domu nebo komerční budovy.

Obrázek 02: Jednoduchý převodník DC na AC

Převodník AC na AC

Tento typ měniče napětí se používá jako cestovní adaptéry; používají se také v napájecích zdrojích zařízení vyrobených pro více zemí. Jelikož některé země jako USA a Japonsko používají v národní síti 100-120V a některé jako Velká Británie, Austrálie 220-240V, používají výrobci elektronických zařízení, jako jsou televizory, pračky atd., Tento typ měničů napětí ke změně napětí před převedením na stejnosměrné napětí v systému. Cestující, kteří cestují z jedné země do druhé, mohou potřebovat cestovní adaptéry pro různé země, aby se jejich notebooky a mobilní nabíječky přizpůsobily síťovému napětí kraje.

Převodník DC na DC

Tento typ měničů napětí se používá v napájecích adaptérech vozidla k provozu mobilních nabíječek a jiných elektronických systémů na baterii vozidla. Vzhledem k tomu, že baterie obvykle produkuje 12V DC, může být nutné, aby zařízení změnila napětí z 5V na 24V DC v závislosti na požadavku.

Topologie použitá v těchto měničích a měničích se může od jedné do druhé lišit. Tam mohou také použít transformátory k přeměně vysokého napětí na nižší. Například v lineárním stejnosměrném napájecím zdroji se na vstupu používá transformátor, který snižuje AC síť na požadovanou úroveň. Existují však také aplikace bez transformátorů. V topologii bez transformátorů se stejnosměrné napětí (buď ze vstupu, nebo převedené ze střídavého proudu) zapíná a vypíná, aby vytvářelo vysokofrekvenční pulzní –DC signál. Poměr času zapnutí a vypnutí definuje úroveň výstupního stejnosměrného napětí. To lze považovat za transformaci s postupným snižováním. Kromě toho se při převodu tohoto pulzujícího stejnosměrného napětí na požadované vyšší nebo nižší napětí používají převodníky, zesilovače a zesilovače. Tyto typy měničů jsou výhradně elektronické obvody tvořené tranzistory, induktory,a kondenzátory.

Výroba desek zapojených do obvodů bez transformátorů a spínaných napájecích zdrojů, které používají poměrně menší transformátory, je však levnější. Navíc je jejich účinnost vyšší a velikost a hmotnost menší.

Jaký je rozdíl mezi měničem napětí a transformátorem?

Rozdílný článek uprostřed před tabulkou

Převodník napětí vs transformátor
Existují různé typy měničů napětí, které provádějí převody mezi stejnosměrným i střídavým napětím.	Transformátory se používají pouze k převodu střídavého napětí; nemohou pracovat stejnosměrným proudem.
Součásti
Měniče napětí jsou elektronické obvody, někdy také vybavené transformátory.	Transformátory jsou tvořeny měděnými cívkami, svorkami a feritovými jádry; je to samostatné zařízení.
Pracovní princip
Většina měničů napětí pracuje na elektronických principech a spínání polovodičů.	Základním principem činnosti transformátoru je elektromagnetismus.
Účinnost
Převodníky napětí mají poměrně vyšší účinnost díky nízké tvorbě tepla během spínání polovodičů.	Transformátory jsou méně účinné, protože čelí několika ztrátám energie, včetně vysoké tvorby tepla v důsledku mědi.
Aplikace
Převodníky napětí se většinou používají v přenosných zařízeních, jako jsou napájecí adaptéry, cestovní adaptéry atd., Protože jsou lehčí a menší.	Transformátory se používají v mnoha aplikacích, dokonce i v měničích napětí. Pokud se však mají převádět vyšší napětí, je nutné použít velké transformátory.

Shrnutí - Měnič napětí vs Transformátor

Transformátory a převodníky napětí jsou dva typy zařízení pro převod energie. Zatímco transformátor je samostatné samostatné zařízení, převaděče napětí jsou elektronické obvody složené z polovodičů, induktorů, kondenzátorů a někdy i transformátorů. Měniče napětí lze použít se vstupem DC nebo AC k jejich převodu na střídavý nebo stejnosměrný proud. Transformátory však mohou mít pouze vstup střídavého napětí. To je hlavní rozdíl mezi měničem napětí a transformátorem.

Stáhněte si PDF verzi měniče napětí vs. transformátoru

Můžete si stáhnout verzi tohoto článku ve formátu PDF a použít jej pro offline účely podle citací. Stáhněte si zde verzi PDF. Rozdíl mezi převodníkem napětí a transformátorem.