Spændingsomformer

Spændingsomformeren er en enhed, der ændrer spændingen af ​​kredsløbet. I litteraturen af ​​udenlandske midler: det vedrører vekselstrømskredsløbene, ellers kaldes enheden en DC-konverter. Sidstnævnte betragtes som fulde medlemmer af familien.

Formål med

Spændingsomformere Behovet for at bruge udstyr af denne type opstår, når en elektrisk enhed skal implementeres i en region, hvor standarderne for industrielle strømforsyningsnet adskiller sig fra dem, der er fastsat af produktudviklerne. Frekvenserne og amplituderne af den amerikanske spænding er modsatte af Europa, Rusland. Vi ser en række grunde. Tesla bemærkede: med stigende frekvens er det muligt at dramatisk reducere vægten af ​​transformatorens koblingsvikling, når parameteren når værdien på 700 Hz, bliver el meget mere sikker for kroppen. Parallelt vokser tabet af kerner, emissionen af ​​en elektromagnetisk bølge ind i rummet begynder.

Ved at vurdere vægten af ​​argumenterne, USA, under indflydelse af Nikola Tesla, legaliserede frekvensen på 60 Hz. I Rusland( Europa) tog de hensyn til argumenterne fra den berømte ingeniør Dolivo-Dobrovolsky( understøttet fordelene ved at bruge trefaset netværk).Gennem Eurasien blev de de facto benchmark på 50 Hz. Spændingsamplituderne blev valgt hensigtsmæssigt.220 volt er farligt for mennesker, forbruger forbrugeren samtidig mindre strøm. Tværsnittet af kobberledere tilladt betydeligt reduceret. American 110 volt AC kan ikke betragtes som helt sikker. Folk er klar over, at militanterne mere end én gang beskadigede hovedpersonen fjenden ved elektrisk udladning af det lokale net.

Parameternes effekt på teknikken beskrives simpelthen:

1. Motorhastigheden bestemmes af amplituden af ​​den påførte spænding. Drejningshastigheden for en asynkronmotor med en kortsluttet rotor afhænger direkte af strømforsyningens frekvens.
2. Varmeanordninger er bedømt til driftsstrøm, proportional med spænding. Modstand er overvejende aktiv. Strøm varierer fire gange( strømmen er taget i en firkant) med en tilsvarende variation mellem 110/220 volt netværk. Forbrugeren forventer af produktets nominelle parametre, enheden er muligvis ikke konstrueret til ikke-standard drift.
3. Husholdningsapparater i sammensætningen bruger ofte spændinger, der er forskellige fra netværket med en strengt defineret amplitude. Strømforsyningsforhold er angivet. En spændingsomformer er nødvendig til normal drift.

Hvorfor verden praktiserer forskellige spændinger

Elektrificering er blevet udført i stort antal siden begyndelsen af ​​det 20. århundrede. Et stort antal mennesker deltog, hver forfølger, udover objektive, egne interesser. Edison fremkalder konstant spænding, Tesla utroligt - variabel. Dolivo-Dobrovolsky havde grund til at ikke lide den anden videnskabsmand( interessekonflikt inden for trefaset netværk), måske blev frekvensen 50 Hz indført i modsætning til USA, og Europa lyttede til den nærmeste ingeniørs mening omkring dette kvarter.

Hvad angår USSR, er der ingen tvivl om: spændingen på 220 volt er kun tilbage til militære strategiske overvejelser af konfrontation i den kolde krig. Cigarettens diameter svarede til patronens kaliber til hurtig overførsel af udstyr til produktion af specifikke produkter.

Placeringen af ​​spændingsomformere i den generelle klassifikation af

Med tilladelse fra Wikipedias forfattere giver vi en klassificering af forskellige typer af elektriske omformere, så læserne forstår, hvor emnet i dagens tale er placeret:

• DC:

1. Spændingsniveauomformere( diskuteret ovenfor).
2. Spændingsregulatorer.
3. Lineær spændingsregulator.

• Vekselstrøm til DC:

1. Rectifiers.
2. strømforsyninger.
3. Skifte spændingsregulatorer.

• DC til AC:

1. omformere.

• AC spænding:

1. Transformatorer af forskellige slags.
2. Spændingsomformere.
3. Spændingsregulatorer.
4. Spændingsform og frekvensomformere.
5. Variable Frequency Transformers.

Spændingsomformere danner to yderligere klasser. Strømforsyninger først. Hver indeholder i sin sammensætningsspændingsomformer. Transformer. Niveauomformere passer til den hjemlige definition af emnet for samtale, skiller sig ud i en separat klasse. Spørgsmålet er lagt bogen MA.Shustov om emnet.

Klassificering af spændingsomformere

Lad os foretage den primære klassifikation af spændingsomformere:

• Først og fremmest strømforsyningsenheder af udstyr. Vi er sikre på, at systemblokke af personlige computere vil virke tæt på læsere. Lad os se inde. Den personlige strømforsyningsenhed på en pc indeholder en transformer med en lang række viklinger, der hver arbejder med samme rating. Fra en vekspænding på 230( eller 110) volt opnås en række konstanter: +5, -5, +12, -12.Men! Den efterfølgende udbedring af vekselstrøm ved Schottky dioder.
  

  En spændingsafbryder er indbygget i

• -strømforsyningen. Sekundært adaptere til lokaliseringsudstyr. I de fleste husholdningsapparater anses indretningen at være indbygget i strømforsyningen( se billede).Det er nok at skifte omskifteren på bagsiden af ​​systemenheden og ændre arbejdsvilkårene. Vær opmærksom, undgå ukorrekte spændingsindstillinger for ikke at deaktivere udstyret.
• Mobiltelefonadaptere, gadgets kan ikke kaldes fuldt spændingsomformere. Snarere moduler, der omfatter emnet for dagens emne i dets sammensætning.

Brug konventionelle transformatorer eller autotransformere til at konvertere amplitude af spændingen, husk frekvensen. Mange motorer designet til at fungere ved 60 Hz vil blive overophedet af netværk på 50 Hz, lad spændingsamplituden svare til den givne. Hvad angår de indbyggede strømforsyningsindstillinger, er det ikke altid muligt at skifte indstillinger. Produktet kan mærkes med et klistermærke( ud over typeskiltet), som er tilgængeligt for at forklare driftsforholdene for enheden i henhold til det tilsigtede formål. Hvad angår uoverensstemmelserne mellem Europa og Rusland( 230 - 220 = 10 volt), har denne uoverensstemmelse ikke stor indflydelse på arbejdet( der er negative punkter).Noteret i de foregående emner, effekten af ​​parameteren på levetiden for glødelamper.

I overensstemmelse med design i elektronik er spændingsomformere opdelt som følger:

1. Transformer-fri kondensator.
2. Med koblede kondensatorer.
3. Multiplex.
4. Pulse Converters.
5. Skifte strømforsyninger.
6. Transformer med puls excitation.
7. Oscillatorer.
8. På piezoelektriske transformere.

Design af spændingsomformere

Med stigende frekvens øges tab som følge af eddystrømme i transformatorens kerner. Fænomen forsøger at stoppe ved shchitovaniya. Kernen er opdelt i plader med et plan parallelt med magnetfeltets linjer. Særligt elektrisk stål med høj resistivitet anvendes.

Da frekvensen stiger, bliver den magnetiske flux tvunget ud af kernen til ydersiden. Ferromagnetiske materialer bruges til at øge induktansen. Ved høje frekvenser bliver det upraktisk af ovenstående årsag. Magnetisk permeabilitet ophører med at vokse, det giver ingen mening at lave en sådan kerne. Ved HF anvendes magnetodielektricer ved ekstruderet pulver i vid udstrækning. Eliminering af tab skabt af hvirvelstrømme. Magnetisk flux er stærkt reduceret. Frekvensen af ​​lovene for nuværende spændingsændringer dikterer følgende regel. ..

Den energi, der opbevares af konverteren over en periode, er proportional med kvadratet af kapacitansen eller induktansen af ​​systemet.

Enheder bruger induktive eller kapacitive type drev. Dette forklarer brugen af ​​ferromagnetiske materialer ved hjælp af kraftenheder, forklarer hvorfor Tesla i forsøg gik en anden måde. Forskeren brugte oscillatoriske kredsløb til at skabe højfrekvente strømme. På samme måde bevæger spændingstransducerteknologien sig i dag. For likestrøm design ser dette ud:

1. Indgangsspændingen aktiveres samtidigt.
2. AC spændingsgeneratoren er hjertet af konverteren. Kendt multivibrator( trigger på to transistorer), billedet er tilgængeligt overalt. Nogle gange er det gavnligt at bruge færdige industriserier chips, invertere.
3. Den resulterende spænding er variabel, ofte rektangulær. Om nødvendigt forstærkes, multipliceres eller sænkes( ved hjælp af koblede kondensatorer), rettet, opnås den ønskede polaritet( spændingspolaritetskonverter).Bemærk: Disse kaskader udføres nogle gange på chips. Multiplexere bruges i vid udstrækning til at skifte kondensatorer, der opbevarer strøm.

Spændingsomformeren er ikke bygget direkte uden en transformer. Men hvis man afviger strengt fra definitionen, vil det være muligt at løse forskellige problemer. Enhver multivibrator indeholder RC-kæden, som Tesla anvendte. For at opnå den spænding, du har brug for polaritet, anvendes en korrekt indbygget diode og filterkondensatorer. Ensretteren er lavet som en bro( se Diode Bridge).

Lignende ordninger i praksis findes i elektronikken af ​​en simpel grund: det er svært at opnå høj effekt. Der blev ikke skabt halvlederkontakter, der overskrider begrænsningen; kondensatorerne ville simpelthen kræve gigantiske kondensatorer. Derfor kæmper producenterne hele tiden for at spare elektricitet.

PC-systemenheden bruger pulstransformatorer, der genererer stabil renhed ved hjælp af kvartsresonatorer. Vi angiver forskellen. Arbejde med højfrekvensspænding kan betydeligt reducere mængden, der er lagret i perioden med energibevægelser. Dimensioner af transformatorer kan reduceres stærkt, skadelige ferromagnetiske kerner til at kaste overhovedet, lavere vægt. Der er designfunktioner af en anden art. Som skriver fremragende kredsløb MAShustov:

1. Induktive omformere af mindre dimensioner, alt andet lige. Ansøg derfor for høj effekt. Hvad vi ser på eksemplet på transformatorer.
2. Hvad angår kapacitive transducere, er det fordelagtigt at bruge til lav effekt. Husk multivibratorer med RC-kæde.

Hørt om "transformatorer" af konstant spænding. Accepterbar tilskrives designfunktioner. Generatoren bruger et feedbacklink - en kvartskrystal. Lagerkondensatoren styrer transistorens driftstilstand, vekslingsspændingen i form af en akustisk bølge passerer det piezoelektriske element. På grund af åbenlyse omstændigheder ligger driftsfrekvenserne inden for rækkevidde af MHz-enheder, strømmen er lav. Det er klart, at systemet ikke er i stand til direkte at sende direkte spænding, termen transformer bruges allegorisk.