Разлика између претварача напона и трансформатора

Кључна разлика - Претварач напона вс трансформатор
 

У пракси се напон напаја из различитих извора, често од мреже. Ти извори напона, или једносмерни или једносмерни, имају одређену или стандардну вредност напона (на пример, 230В у АЦ мрежном напајању и 12В ДЦ у акумулатору аутомобила). Међутим, електрични и електронски уређаји заиста не раде у овим специфичним напонима; они су направљени да раде на том напону методом претварања напона у напајању. Претварачи и трансформатори напона су две врсте метода које изводе ову претворбу напона. Кључна разлика између претварача напона и трансформатора је та трансформатор је у стању да претвори само наизменичне напоне док претварачи напона направљени су за претварање између обе врсте напона.

САДРЖАЈ

1. Преглед и кључне разлике
2. Шта је трансформатор
3. Шта је претварач напона
4. Упоредно упоређивање - Претварач напона и трансформатор у табеларном облику
5. Резиме

Шта је трансформатор?

Трансформатор трансформише временски променљиви напон, обично синусоидни наизменични напон. Ради на принципима електромагнетне индукције.

Слика 01: Трансформатор

Као што је приказано на горњој слици, две проводне (обично бакрене) завојнице, примарна и секундарна, намотане су око заједничког феромагнетног језгра. Према Фарадаиевом закону индукције, променљиви напон на примарној завојници производи временски променљиву струју која тече око језгра. То ствара магнетно поље које варира у времену и магнетни ток се преноси кроз језгро до секундарне завојнице. Временски променљиви флукс ствара временски променљиву струју у секундарном намотају, а самим тим и напон који варира у времену на секундарном калему.

У идеалној ситуацији када се не догоди губитак снаге, улазна снага на примарној страни једнака је излазној снази на секундарној. Тако,

Ја_пВ_п = Ја_сВ_с

Такође,

Ја_п/ И_с = Н_с/ Н_п

Због тога је омјер претворбе напона једнак односу броја окрета.

В_сВ_п = Н_с/ Н_п

На пример, трансформатор 230В / 12В има однос окретаја 230/12 примарног према секундарном.

У преносу електричне енергије, генерирани напон у електрани треба појачати како би се преносна струја смањила, чиме би се губитак електричне енергије учинио малим. На подстаницама и дистрибутивним станицама напон се спушта до нивоа дистрибуције. На крају апликације попут ЛЕД сијалице, мрежни напон треба да се претвори у око 12-5В ДЦ. Појачани трансформатори и падајуће трансформаторе користе се за подизање и спуштање примарног бочног напона у секундарни.

Шта је претварач напона?

Претварање напона може се извести у многим облицима као што су АЦ у ДЦ, ДЦ у АЦ, АЦ у АЦ и ДЦ у ДЦ. Међутим, претварачи једносмерног напона у измјеничну струју обично се називају претварачи. Ипак, сви ови претварачи и претварачи нису једнокомпонентне јединице попут трансформатора, већ су електронички склопови. Користе се као различити извори напајања.

АЦ на ДЦ претвараче

Ово су најчешћи тип претварача напона. Користе се у напајачким јединицама многих уређаја за претварање мрежног напона у једносмерни напон за електронски круг.

ДЦ у измјенични или претварач

Најчешће се користе у резервној производњи електричне енергије из батерија и соларних фотонапонских система. Једносмерни напон фотонапонских панела или батерија се претвара у АЦ напон за напајање мрежног напајања куће или комерцијалне зграде.

Слика 02: Једноставни претварач у једносмерни напон

АЦ на АЦ конвертор

Ова врста претварача напона користи се као адаптер за путовања; они се такође користе у јединицама за напајање уређаја направљених за више држава. Пошто неке земље попут САД-а и Јапана користе 100-120В у националној мрежи, а неке попут Велике Британије, Аустралија користе 220-240В, произвођачи електроничких уређаја попут телевизора, веш машина, итд. Користе ову врсту напонских претварача да би променили напон напаја се на одговарајући наизменични напон пре претварања у ДЦ у систему. Путницима који иду из једне земље у другу можда ће бити потребни путни адаптери за различите земље како би се лаптоп и мобилни пуњачи прилагодили мрежном напону мреже.

ДЦ у ДЦ претварач

Ова врста претварача напона користи се у адаптерима за напајање возила да покрећу мобилне пуњаче и друге електронске системе на акумулатору возила. Пошто батерија обично производи 12В једносмерне вредности, уређаји ће можда морати да мењају напон са 5В на 24В ДЦ, зависно од потребе.

Топологија која се користи у овим претварачима и претварачима може бити различита од једне до друге. Тамо могу користити и трансформаторе за претварање високог напона у нижи. На пример, код линеарног једносмерног напајања, на улазу се користи трансформатор за спуштање АЦ мреже на жељени ниво. Али, постоје и апликације без трансформатора. У топологији без трансформатора, једносмерни напон (било из улаза или претвореног из АЦ) се укључује и искључује да би направио високофреквентни импулсни -ДЦ сигнал. Омјер времена искључивања дефинира ниво излазног једносмерног напона. Ово се може сматрати смањеном трансформацијом. Поред тога, за претварање овог пулсирајућег једносмерног напона у жељени већи или нижи напон користе се претварачи пара, појачани претварачи и претварачи појачања. Ова врста претварача су искључиво електронски склопови сачињени од транзистора, индуктора и кондензатора.

Међутим, пројекти које су укључени у склопове без трансформатора и напајање са преклопљеним режимом који користе релативно мање трансформаторе јефтиније су произвести. Штавише, њихова ефикасност је већа и величина и тежина су мањи.

Која је разлика између претварача напона и трансформатора?

Претварач напона вс трансформатор
Постоје различити типови претварача напона за извођење претварања између једносмерног и једносмерног напона.	Трансформатори се користе само за претварање наизменичних напона; не могу да раде на директној струји.
Компоненте
Претварачи напона су електронски склопови, понекад опремљени и трансформаторима.	Трансформаторе чине бакарне завојнице, терминали и феритна језгра; то је самосталан уређај.
Принцип рада
Већина претварача напона ради на електронским принципима и полуводичком пребацивању.	Основни принцип рада трансформатора је електромагнетизам.
Ефикасност
Претварачи напона имају релативно већу ефикасност због слабе производње топлоте током пребацивања полуводича.	Трансформатори су мање ефикасни, јер се суочавају са неколико губитака енергије, укључујући и велику производњу топлоте због бакра.
Апликације
Претварачи напона углавном се користе у преносним уређајима попут адаптера за напајање, путних адаптера итд. Пошто су лакши и мањи.	Трансформатори се користе у многим апликацијама, чак и у претварачима напона. Међутим, ако треба претворити веће напоне, морају се користити велики трансформатори.

Резиме - Претварач напона вс трансформатор

Трансформатори и претварачи напона су две врсте уређаја за претварање снаге. Иако је трансформатор самостални појединачни уређај, претварачи напона су електронски склопови који се састоје од полуводича, индуктора, кондензатора, а понекад чак и трансформатора. Претварачи напона могу се користити са ДЦ или АЦ улазом да би их претворили у АЦ или ДЦ. Али трансформатори могу имати само улаз измјеничних напона. То је главна разлика између претварача напона и трансформатора.

Преузмите ПДФ верзију напонског претварача вс трансформатора

Можете преузети ПДФ верзију овог чланка и користити је за оффлине употребу према напоменама. Молимо преузмите ПДФ верзију овде. Разлика између претварача напона и трансформатора.

Референце:

1. "Трансформатор." Википедиа. Викимедиа фондација, 07. јуна 2017. Веб. Доступно овде. 13. јуна 2017.
2. "Претварач напона." Википедиа. Викимедијина фондација, 23. априла 2017. Веб. Доступно овде. 13. јуна 2017.

Љубазношћу слике:

1. “Трансформер3д цол3” аутор БиллЦ-а на Википедији на енглеском језику (ЦЦ БИ-СА 3.0) преко Цоммонс-е Викимедиа
2. „АЦ-ДЦ-претварач“ написао Ксорк77 на енглеској Википедији - пребачен из ен.википедиа у Цоммонс од Цлоседмоутх. (Публиц Домаин) преко Цоммонс Викимедиа