Tärkein ero - Jännitemuuntaja vs muuntaja
Käytännössä jännite syötetään monista erolähteistä, usein verkkovirralla. Näillä joko AC- tai DC-jännitelähteillä on erityinen tai vakioarvoinen jännite (esimerkiksi 230 V vaihtovirrassa ja 12 V DC auton akussa). Sähkö- ja elektroniikkalaitteet eivät kuitenkaan todellakaan toimi näillä erityisjännitteillä; ne saatetaan toimimaan tällä jännitteellä virtalähteen jännitteen muuntomenetelmällä. Jännitemuuntajat ja muuntajat ovat kahden tyyppisiä menetelmiä, jotka suorittavat tämän jännitteen muunnoksen. Keskeinen ero jännitemuuntajan ja muuntajan välillä on, että muuntaja pystyy muuntamaan vain vaihtojännitteitä, kun taas jännitemuuntajat on tehty muuntamaan molempien jännitetyyppien välillä.
SISÄLLYS
1. Yleiskatsaus ja keskeinen ero
2. Mikä on muuntaja
3. Mikä on jännitemuunnin
4. Vertailu rinnakkain - Jännitemuuntaja vs muuntaja taulukkomuodossa
5. Yhteenveto
Mikä on muuntaja?
Muuntaja muuntaa ajallisesti vaihtelevan jännitteen, tyypillisesti sinimuotoisen vaihtojännitteen. Se toimii sähkömagneettisen induktion periaatteiden mukaisesti.
Kuva 01: Muuntaja
Kuten yllä olevassa kuvassa on esitetty, kaksi johtavaa (yleensä kupari) kelaa, ensisijainen ja toissijainen, on kääritty yhteisen ferromagneettisen ytimen ympärille. Faradayn induktiolain mukaan primäärikäämin vaihteleva jännite tuottaa aikaa vaihtelevan virran, joka kulkee ytimen ympäri. Tämä tuottaa ajan vaihtelevan magneettikentän ja magneettivuo siirtyy ytimestä toissijaiseen kelaan. Aikavaihteleva vuo luo toissijaiseen kelaan ajan vaihtelevan virran ja siten toissijaiseen kelaan aikaan vaihtuvan jännitteen.
Ihanteellisessa tilanteessa, jossa ei tapahdu tehohäviötä, ensiöpuolelle syötetty teho on yhtä suuri kuin toissijainen lähtöteho. Täten, I p V p = I s V s
Myös, I p / I s = N s / N p
Tämä tekee jännitteen muuntosuhteesta yhtä suuren kuin käännösten lukumäärän.
V s V p = N s / N p
Esimerkiksi 230 V / 12 V muuntajan kääntösuhde on 230/12 ensiö / toissijainen.
Voimansiirrossa voimalaitoksen muodostamaa jännitettä tulisi lisätä, jotta siirtovirta olisi pieni, jolloin tehohäviö olisi pieni. Sähköasemilla ja jakeluasemilla jännite lasketaan alas jakelutasolle. Loppusovelluksessa, kuten LED-lamppu, verkkojännite tulisi muuntaa noin 12-5 V DC: ksi. Askelmuuntajia ja alamuuntajia käytetään primäärisen sivujännitteen nostamiseen ja laskemiseen toissijaiseen.
Mikä on jännitteenmuunnin?
Jännitteen muunnos voitaisiin suorittaa monissa muodoissa, kuten AC DC: ksi, DC AC: ksi, AC AC: ksi ja DC DC: ksi. DC-AC-muuntimia kutsutaan kuitenkin yleensä inverttereiksi. Kaikki nämä muuntimet ja invertterit eivät kuitenkaan ole yksikomponenttisia yksiköitä, kuten muuntajat, vaan elektronisia piirejä. Näitä käytetään erilaisina virtalähteinä.
AC-DC-muuntimet
Nämä ovat yleisimpiä jännitemuuntimia. Näitä käytetään monien laitteiden virtalähteissä muuntaa verkkovirtajännite tasajännitteeksi elektronisia piirejä varten.
DC - AC-muunnin tai invertteri
Näitä käytetään enimmäkseen vara-sähköntuotannossa akkupankeista ja aurinkosähköjärjestelmistä. PV-paneelien tai paristojen tasajännite käännetään vaihtojännitteeksi talon tai liikerakennuksen verkkojärjestelmän syöttämiseksi.
Kuva 02: Yksinkertainen DC-AC-muunnin
AC-AC-muunnin
Tämän tyyppistä jännitteenmuunninta käytetään matkasovittimina; niitä käytetään myös monien maiden laitteiden virtalähteissä. Koska jotkut maat, kuten Yhdysvallat ja Japani, käyttävät 100-120 V: ta kansallisessa verkossa ja jotkut kuten Iso-Britannia, Australia käyttävät 220-240 V: tä, elektronisten laitteiden, kuten televisioiden, pesukoneiden jne., Valmistajat käyttävät tämän tyyppisiä jännitemuuntajia vaihtamaan jännitettä. verkkovirtaan vastaavaan vaihtojännitteeseen ennen muuntamista DC: ksi järjestelmässä. Maasta toiseen matkustavat saattavat tarvita matkasovittimia eri maihin, jotta kannettavat tietokoneet ja matkapuhelimen laturit mukautuisivat läänin verkkojännitteeseen.
DC-DC-muunnin
Tämän tyyppisiä jännitemuuntajia käytetään ajoneuvojen virtalähteissä mobiililaitteiden ja muiden elektronisten järjestelmien käyttämiseen ajoneuvon akulla. Koska akku tuottaa yleensä 12 V DC: n, laitteiden on ehkä muutettava jännite 5 V: sta 24 V DC: een vaatimuksesta riippuen.
Näissä muuntimissa ja inverttereissä käytetty topologia voi olla erilainen. Siellä he voivat käyttää muuntajia myös muuntamaan suurjännitteen alemmaksi. Esimerkiksi lineaarisessa tasavirtalähteessä muuntajaa käytetään tulossa verkkovirran laskemiseksi halutulle tasolle. Mutta on myös muuntajattomia sovelluksia. Muuntajattomassa topologiassa tasajännite (joko tulosta tai muunnetusta vaihtovirrasta) kytketään päälle ja pois päältä, jotta saadaan korkeataajuinen pulssi-DC-signaali. Päälle-pois-ajan suhde määrittää lähtöjännitteen tason. Tätä voidaan pitää vähentyneenä muutoksena. Lisäksi buck-muuntimia, boost-muuntimia ja buck-boost-muuntimia käytetään muuntamaan tämä sykkivä tasajännite halutuksi suuremmaksi tai matalammaksi jännitteeksi. Tämäntyyppiset muuntimet ovat yksinomaan elektronisia piirejä, jotka koostuvat transistoreista, induktoreista,ja kondensaattorit.
Muuntajattomiin piireihin ja kytketyn tilan virtalähteisiin, jotka käyttävät verrattain pienempiä muuntajia, on kuitenkin halvempaa tuottaa. Lisäksi niiden tehokkuus on suurempi ja koko ja paino ovat pienemmät.
Mitä eroa on jännitemuuntajalla ja muuntajalla?
Erilainen artikkeli keskellä taulukkoa
Jännitemuuntaja vs muuntaja |
|
| Jännitemuuntajia on erityyppisiä muunnosten suorittamiseksi sekä tasa- että vaihtojännitteiden välillä. | Muuntajia käytetään vain vaihtojännitteiden muuntamiseen; ne eivät voi toimia tasavirralla. |
| Komponentit | |
| Jännitemuuntajat ovat elektronisia piirejä, joissa joskus on myös muuntajia. | Muuntajat koostuvat kuparikäämeistä, liittimistä ja ferriittisydämistä; se on erillinen laite. |
| Toimintaperiaate | |
| Suurin osa jännitemuuntajista toimii elektronisilla periaatteilla ja puolijohdekytkimillä. | Muuntajan toiminnan perusperiaate on sähkömagneetti. |
| Tehokkuus | |
| Jännitemuuntajien hyötysuhde on suhteellisen korkea johtuen puolijohdekytkennän alhaisesta lämmöntuotannosta. | Muuntajat ovat vähemmän tehokkaita, koska ne kärsivät useista tehohäviöistä, mukaan lukien kuparin aiheuttama suuri lämmöntuotanto. |
| Sovellukset | |
| Jännitemuuntajia käytetään enimmäkseen kannettavissa laitteissa, kuten virtasovittimissa, matkasovittimissa jne., Koska ne ovat kevyempiä ja pienempiä. | Muuntajia käytetään monissa sovelluksissa, jopa jännitemuuntajissa. Jos kuitenkin halutaan muuttaa suurempia jännitteitä, on käytettävä suuria muuntajia. |
Yhteenveto - Jännitemuuntaja vs muuntaja
Muuntajat ja jännitemuuntajat ovat kahden tyyppisiä tehomuuntajalaitteita. Vaikka muuntaja on erillinen yksittäinen laite, jännitemuuntajat ovat elektronisia piirejä, jotka koostuvat puolijohteista, induktoreista, kondensaattoreista ja joskus jopa muuntajista. Jännitemuuntajia voidaan käyttää DC- tai AC-tulojen kanssa niiden muuntamiseksi joko AC: ksi tai DC: ksi. Mutta muuntajilla voi olla vain vaihtovirtajännite. Tämä on tärkein ero jännitemuuntajan ja muuntajan välillä.
Lataa PDF-versio Voltage Converter vs Transformer
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainausmerkintöjen mukaan. Lataa PDF-versio täältä Jännitemuuntajan ja muuntajan välinen ero.
