Razlika između pretvarača napona i transformatora

Ključna razlika - Pretvarač napona u odnosu na transformator
 

U praksi se napon napaja iz različitih izvora, često mrežnom snagom. Ti izvori napona, bilo izmjenični ili istosmjerni, imaju određenu ili standardnu ​​vrijednost napona (na primjer, 230V u izmjeničnom napajanju i 12V istosmjerne baterije u automobilu). Međutim, električni i elektronički uređaji zaista ne rade u ovim specifičnim naponima; napravljeni su da rade na tom naponu metodom pretvaranja napona u napajanju. Pretvarači i transformatori napona su dvije vrste metoda koje izvode ovu pretvorbu napona. Ključna razlika između pretvarača napona i transformatora je ta transformator je u stanju pretvoriti samo izmjenične napone dok pretvarači napona izrađeni su za pretvaranje između obje vrste napona.

SADRŽAJ

1. Pregled i ključne razlike
2. Što je transformator
3. Što je pretvarač napona
4. Usporedna usporedba - Pretvarač napona i transformator u tabelarnom obliku
5. Sažetak

Što je transformator?

Transformator transformira vremenski promjenjivi napon, obično sinusoidni izmjenični napon. Djeluje na principima elektromagnetske indukcije.

Slika 01: Transformator

Kao što je prikazano na gornjoj slici, dvije provodne (obično bakrene) zavojnice, primarna i sekundarna, namotane su oko zajedničke feromagnetske jezgre. Prema Faradayevom zakonu indukcije, promjenjivi napon na primarnoj zavojnici proizvodi vremenski promjenjivu struju koja teče oko jezgre. To stvara magnetsko polje koje varira u vremenu i magnetski tok se prenosi u jezgru do sekundarne zavojnice. Vremenski promjenjivi tok stvara vremenski promjenjivu struju u sekundarnom svitu, a time i napon koji se mijenja u vremenu na sekundarnoj zavojnici.

U idealnoj situaciji kada se ne dogodi gubitak snage, ulazna snaga na primarnoj strani jednaka je izlaznoj snazi ​​na sekundarnoj. Tako,

ja_pV_p = Ja_aV_a

Također,

ja_p/ I_a = N_a/ N_p

Zbog toga je omjer pretvorbe napona jednak omjeru broja zavoja.

V_aV_p = N_a/ N_p

Na primjer, transformator 230V / 12V ima omjer okretaja 230/12 primarnog prema sekundarnom.

U prijenosu energije generirani napon u elektrani treba pojačati kako bi se prijenosna struja smanjila, a time i gubitak električne energije bio nizak. Na podstanicama i distribucijskim stanicama napon se smanjuje do razine distribucije. Na kraju aplikacije poput LED žarulje, mrežni napon treba pretvoriti u oko 12-5V DC. Pojačani transformatori i padajući transformatori koriste se za podizanje i spuštanje primarnog bočnog napona u sekundarni.

Što je pretvarač napona?

Pretvaranje napona može se izvesti u mnogim oblicima, kao što su izmjenični do jednosmerni tok, istosmjerni napon, izmjenični napon i izmjenični napon. Međutim, pretvarači jednosmernog napona u izmjeničnu struju obično se nazivaju pretvaračima. Ipak, svi ti pretvarači i pretvarači nisu jednokomponentne jedinice poput transformatora, već su elektronički sklopovi. Koriste se kao različite jedinice za napajanje.

AC na jednosmerne pretvarače

To su najčešći tip pretvarača napona. Oni se koriste u jedinicama napajanja mnogih uređaja za pretvaranje mrežnog napona u istosmjerni napon za elektronički krug.

DC u izmjenični ili pretvarač

Najčešće se koriste u rezervnoj proizvodnji električne energije iz baterija i solarnih fotonaponskih sustava. DC napon PV ploča ili akumulatora pretvara se u izmjenični napon za opskrbu mrežnog napajanja kuće ili poslovne zgrade.

Slika 02: Jednostavni DC u izmjenični pretvarač

AC u izmjenični pretvarač

Ova vrsta pretvarača napona koristi se kao adapter za putovanja; oni se također koriste u jedinicama za napajanje uređaja izrađenih za više zemalja. Budući da neke zemlje poput SAD-a i Japana koriste 100-120V u nacionalnoj mreži, a neke poput Velike Britanije, Australija koriste 220-240V, proizvođači elektroničkih uređaja poput televizora, perilica rublja itd. Koriste ovu vrstu pretvarača napona za promjenu napona napaja se na odgovarajući izmjenični napon prije pretvaranja u istosmjerni sustav. Putnicima koji idu iz jedne u drugu zemlju možda će trebati putnički adapteri za različite zemlje kako bi se njihova prijenosna računala i mobilni punjači prilagodili mrežnom naponu mreže..

DC u DC pretvarač

Ova vrsta pretvarača napona koristi se u adapterima za napajanje vozila za pokretanje mobilnih punjača i drugih elektroničkih sustava na akumulatoru vozila. Budući da baterija obično proizvodi 12V istosmjernog napajanja, uređaji će možda morati mijenjati napon s 5V na 24V istosmjerno, ovisno o zahtjevu.

Topologija korištena u ovim pretvaračima i pretvaračima može biti različita od jedne do druge. Tamo se mogu koristiti i transformatori za pretvaranje visokog napona u niži. Na primjer, u linearnom istosmjernom napajanju, na ulazu se koristi transformator za spuštanje izmjeničnog napajanja na željenu razinu. Ali, postoje i aplikacije bez transformatora. U topologiji bez transformatora, istosmjerni napon (bilo iz ulaza ili pretvorenog iz izmjeničnog napona) se uključuje i isključuje za stvaranje visokofrekventnog impulsa-DC signala. Omjer vremena isključivanja definira razinu izlaznog napona istosmjerne struje. To se može smatrati smanjenom transformacijom. Pored toga, pretvarači para, pojačani pretvarači i pretvarači pojačanja koriste se za pretvaranje ovog pulsirajućeg istosmjernog napona u željeni veći ili niži napon. Ova vrsta pretvarača su isključivo elektronički sklopovi koji se sastoje od tranzistora, induktora i kondenzatora.

Međutim, projekti koje su uključeni u sklopove bez transformatora i napajanje s prekidačkim načinom rada koji koriste razmjerno manje transformatore jeftinije su proizvesti. Štoviše, njihova je učinkovitost veća, a veličina i težina manji.

Koja je razlika između pretvarača napona i transformatora?

Pretvarač napona vs transformator
Postoje različite vrste pretvarača napona za izvođenje pretvaranja između istosmjernog i izmjeničnog napona.	Transformatori se koriste samo za pretvaranje izmjeničnih napona; ne mogu raditi na istosmjernu struju.
komponente
Pretvarači napona su elektronički sklopovi, ponekad opremljeni i transformatorima.	Transformatore čine bakrene zavojnice, terminali i feritne jezgre; to je samostalan uređaj.
Princip rada
Većina pretvarača napona radi na elektroničkim principima i poluvodičkim prebacivanjem.	Osnovno načelo rada transformatora je elektromagnetizam.
efikasnost
Pretvarači napona imaju relativno veću učinkovitost zbog slabe proizvodnje topline tijekom prebacivanja poluvodiča.	Transformatori su manje učinkoviti, jer se suočavaju s nekoliko gubitaka energije, uključujući veliku proizvodnju topline zbog bakra.
Prijave
Pretvarači napona uglavnom se koriste u prijenosnim uređajima poput adaptera za napajanje, putnih adaptera itd., Jer su lakši i manji.	Transformatori se koriste u mnogim aplikacijama, čak i u pretvaračima napona. Ako se trebaju pretvoriti veći naponi, moraju se koristiti veliki transformatori.

Sažetak - Pretvarač napona u odnosu na transformator

Transformatori i pretvarači napona su dvije vrste uređaja za pretvaranje napajanja. Iako je transformator samostalni pojedinačni uređaj, pretvarači napona su elektronički sklopovi koji se sastoje od poluvodiča, induktora, kondenzatora, a ponekad čak i transformatora. Pretvarači napona mogu se koristiti s jednosmernim ili izmjeničnim ulazom da bi ih pretvorili u izmjenični ili istosmjerni. Ali transformatori mogu imati samo ulaz izmjeničnih napona. To je glavna razlika između pretvarača napona i transformatora.

Preuzmite PDF verziju naponskog pretvarača vs transformatora

Možete preuzeti PDF verziju ovog članka i koristiti je za izvanmrežne svrhe, prema navodima citata. Ovdje preuzmite PDF verziju. Razlika između pretvarača i transformatora.

Referenca:

1.”Transformer„. Wikipedia. Zaklada Wikimedia, 07. lipnja 2017. Web. Dostupno ovdje. 13. lipnja 2017.
2. "Pretvarač napona." Wikipedia. Zaklada Wikimedia, 23. travnja 2017. Web. Dostupno ovdje. 13. lipnja 2017.

Ljubaznošću slike:

1. "Transformer3d col3" autor BillC-a na engleskom Wikipediji (CC BY-SA 3.0) putem Commons Wikimedia
2. "AC-DC-converter" Xorx77 s engleske Wikipedije - prenio Closedmouth s en.wikipedia u Commons. (Javna domena) putem Commons Wikimedia