Jännitteenmuunnin

Jännitteenmuunnin on laite, joka muuttaa piirin jännitettä.Ulkomaisten välineiden kirjallisuudessa: se koskee vaihtojännitepiirejä, muuten laitetta kutsutaan DC-muuntimeksi. Jälkimmäisiä pidetään perheen täysjäseninä.

-jännitteenmuuntimien tarkoitus Tämänkaltaisten laitteiden käyttötarpeet syntyvät, kun sähkölaite on toteutettava alueella, jossa teollisuuden virtalähteiden standardit poikkeavat tuotekehittäjien asettamista standardeista. Yhdysvaltain jännitteen taajuudet ja amplitudit vastustavat Eurooppaa, Venäjää.Näemme useita syitä.Tesla totesi: lisääntyvällä taajuudella on mahdollista vähentää huomattavasti muuntajan kuparikäämityksen painoa, kun parametri saavuttaa arvon 700 Hz, sähköstä tulee paljon turvallisempi ihmiskeholle. Samanaikaisesti ytimien häviöt kasvavat, sähkömagneettisen aallon päästöt avaruuteen alkavat.

Arvioidessaan argumenttien painoa Yhdysvallat laillisti Nikola Teslan vaikutuksesta 60 Hz: n taajuuden. Venäjällä( Eurooppa) he ottivat huomioon kuuluisan insinöörin Dolivo-Dobrovolskyn väitteet( perustellut kolmen vaiheen verkkojen käytön hyödyt).Koko Euraasiassa heistä tuli de facto vertailuarvo 50 Hz. Jännitteen amplitudit valittiin sopiviksi.220 volttia ovat vaarallisia ihmisille, kuluttaja kuluttaa samanaikaisesti vähemmän virtaa. Kuparijohtimien poikkileikkaus on sallittua huomattavasti pienempi. Yhdysvaltain 110 voltin vaihtovirtaa ei voida pitää täysin turvallisena. Ihmiset ovat tietoisia siitä, että militantit opettavat enemmän kuin kerran päähenkilö tuhosi vihollisen paikallisverkon sähköisellä purkauksella.

Parametrien vaikutus tekniikkaan kuvataan yksinkertaisesti:

1. Moottorin kierrosnopeus määräytyy käytetyn jännitteen amplitudin mukaan. Asynkronisen moottorin pyörimisnopeus oikosuljetulla roottorilla riippuu suoraan verkkojännitteen taajuudesta.
2. Lämmityslaitteet on mitoitettu käyttöjännitteelle suhteessa jännitteeseen. Resistenssi on pääasiassa aktiivinen. Teho vaihtelee neljä kertaa( nykyinen neliö) ja samanlainen vaihtelu 110/220 voltin verkkojen välillä.Kuluttaja odottaa tuotteen nimellisparametreista, että laitetta ei ehkä ole suunniteltu ei-normaalikäyttöön.
3. Koostumuksessa olevat kodinkoneet käyttävät usein jännitteitä, jotka eroavat verkosta, jossa on tiukasti määritelty amplitudi. Sähkönsyöttöedellytykset annetaan. Normaalikäyttöön tarvitaan jännitemuuntaja.

Miksi maailman käytännössä eri jännite

Sähköistäminen on toteutettu suuressa määrin 1900-luvun alusta lähtien. Suuri osa ihmisistä osallistui, kukin tavoittelemaan omien etujensa ohella. Edison edisti jatkuvaa jännitettä, Tesla poissa - muuttuja. Dolivo-Dobrovolskilla oli syytä poiketa toisesta tiedemiehestä( eturistiriita kolmivaiheisten verkkojen alalla), ehkä 50 Hz: n taajuus otettiin käyttöön Yhdysvaltojen vastaisesti, Eurooppa kuunteli lähempänä sijaitsevan insinöörin mielipidettä.

Neuvostoliiton osalta ei ole epäilystäkään siitä, että 220 voltin jännite jää vain sotilaallisista strategisista näkökohdista kylmän sodan vastakkainasetteluun. Savukkeen halkaisija vastasi patruunan kalibraattia laitteiden nopeaan siirtämiseen tiettyjen tuotteiden valmistukseen.

Jännite-muuntimien sijainti

: n yleisessä luokituksessa Wikipedian kirjoittajien luvalla annamme luokittelun eri tyyppisille sähkömuuntimille, jotta lukijat ymmärtävät, mihin tämänpäiväisen keskustelun aihe sijaitsee:

• DC:

1. Jännite-tason muuntimet( edellä).
2. -jännitteen säätimet.
3. Lineaarinen jännitteen säädin.

• Vaihtovirta DC: hen:

1. Tasasuuntaajat.
2. -virtalähteet.
3. Kytkentäjännitesäätimet.

• DC - AC:

1. -invertterit.

• AC-jännite:

1. Erilaisia ​​muuntajia.
2. -jännitteenmuuntimet.
3. -jännitteen säätimet.
4. Jännitteen muoto ja taajuusmuuttajat.
5. : n muuttuvat taajuusmuuntajat.

Jännitteenmuuntimet muodostavat kaksi muuta luokkaa. Virtalähteet ensin. Jokainen sisältää kokoonpanojännitemuuntimessa. Muuntaja. Tasonmuuntimet sopivat keskustelun kohteen kotimaan määritelmään, erottuvat toisistaan ​​erillisessä luokassa. Kysymys on, että kirja MA.Shustov aiheesta.

Jännitemuuntajien luokitus

Suorittakaamme jännitemuuntajien ensisijainen luokitus:

• Ensinnäkin laitteiden virtalähteet. Olemme varmoja, että henkilökohtaisen tietokoneen järjestelmälohkot näyttävät olevan lähellä lukijoita. Katsotaanpa sisälle. Henkilökohtaisen tietokoneen kytkentävirtalähde sisältää muuntajan, jossa on useita käämityksiä, joista kukin toimii samalla luokituksella. Vaihtelevasta jännitteestä 230( tai 110) volttia saadaan sarja vakioita: +5, -5, +12, -12.Mutta! Vaihtovirran korjaaminen myöhemmin Schottky-diodeilla.
  

• -virtalähteeseen on asennettu jännitekytkin, toiseksi sovittimet laitteiden lokalisointiin. Useimmissa kodinkoneissa vaihtoehdon katsotaan olevan sisäänrakennettu virtalähteeseen( katso kuva).Riittää, kun vaihdat järjestelmäyksikön takaosassa olevaa vaihtokytkintä muuttamalla työolosuhteita. Ole varovainen, välttää väärät jänniteasetukset, jotta laite ei katkea.
• Matkapuhelinsovittimia, gadgeteja ei voi kutsua täyteen jännitteenmuuntimiksi. Pikemminkin moduulit, jotka sisältävät tämän päivän aiheen sen kokoonpanossa.

Muista taajuus käyttämällä tavanomaisia ​​muuntajia tai autotransformaattoreita jännitteen amplitudien muuntamiseksi. Monet moottorit, jotka on suunniteltu 60 Hz: n toimintaan, ylikuumentuvat 50 Hz: n verkoilla, anna jännitteen amplitudi vastata annettua. Sisäänrakennettujen virtalähteiden osalta asetuksia ei aina ole mahdollista vaihtaa. Tuotetta voidaan merkitä tarralla( tyyppikilven lisäksi), joka on käytettävissä selittämällä laitteen käyttöolosuhteet sen käyttötarkoituksen mukaan. Mitä tulee Euroopan ja Venäjän välisiin eroihin( 230 - 220 = 10 volttia), tämä ero ei merkittävästi vaikuta työhön( on negatiivisia pisteitä).Edellisissä aiheissa mainittiin parametrin vaikutus hehkulamppujen käyttöikään.

-merkinnällä Elektroniikan suunnittelun mukaisesti jännitemuuntimet jaetaan seuraavasti:

1. Transformer-free-kondensaattori.
2. Vaihtokondensaattoreilla.
3. Multiplex.
4. Pulssimuuntimet.
5. Virtalähteet.
6. Muuntaja pulssiherätyksellä.
7. -oskillaattorit.
8. pietsosähköisillä muuntajilla.

: n jännitemuuntimien suunnittelu

: n taajuusmuuttajien syvennyksistä johtuvien pyörrevirtojen aiheuttamat häviöt lisääntyvät. Ilmiö yrittää pysäyttää shchitovaniya. Ydin on jaettu levyihin magneettikentän viivojen kanssa samansuuntaisen tason kanssa. Käytetään erityistä sähköistä terästä, jolla on korkea vastus.

Kun taajuus kasvaa, magneettivuo pakotetaan ulos ytimestä ulkopuolelle. Ferromagneettisia materiaaleja käytetään induktanssin lisäämiseen. Korkeilla taajuuksilla se on epäkäytännöllistä edellä mainitusta syystä.Magneettinen läpäisevyys lakkaa kasvamasta, ei ole järkeä tehdä tällaista ydintä.HF: ssä käytetään laajalti ekstrudoidun jauheen magneettielementtejä.Poikkeamien aiheuttamien tappioiden poistaminen. Magneettivuo vähenee huomattavasti. Virta- ja jännitemuutosten lakien taajuus määrää seuraavan säännön. ..

Muuntimen jakson aikana tallentama energia on verrannollinen järjestelmän kapasitanssin tai induktanssin neliöön.

-laitteet käyttävät induktiivisia tai kapasitiivisia tyyppejä.Tämä selittää ferromagneettisten materiaalien käytön voimayksiköillä, miksi Tesla kokeissa meni eri tavalla. Tutkija käytti värähtelypiirejä luodakseen korkean taajuuden virtoja. Samalla tavalla jännitemuuntimen tekniikka liikkuu tänään. Tasavirran suunnittelussa näyttää tältä:

1. Tulojännite samanaikaisesti virtaa.
2. Vaihtojännitteen generaattori on muuntimen sydän. Tunnettu multivibraattori( liipaisu kahdella transistorilla), kuva on saatavilla kaikkialla. Joskus on hyödyllistä käyttää valmiita teollisuussarjoja, taajuusmuuttajia.
3. Tuloksena oleva jännite on vaihteleva, usein suorakulmainen. Tarvittaessa se vahvistetaan, kerrotaan tai vähennetään( kytkettyjen kondensaattoreiden avulla), suoristetaan, saadaan haluttu napaisuus( jännitepolariteetin muunnin).Huomaa: nämä kaskadit suoritetaan joskus pelimerkillä.Multipleksereitä käytetään laajasti tehon tallentavien kondensaattorien kytkemiseen.

Jännitemuuntajaa ei rakenneta suoraan ilman muuntajaa. Jos kuitenkin poikkeaa tiukasti määritelmästä, on mahdollista ratkaista erilaisia ​​ongelmia. Mikä tahansa multivibraattori sisältää RC-ketjun, jota Tesla on käyttänyt. Jotta saadaan jännite, jota tarvitset napaisuus, käytetään oikein valmistettua diodien ja suodatinkondensaattoreiden sisällyttämistä.Tasasuuntaaja tehdään sillana( katso Diode Bridge).

Samanlaisia ​​järjestelmiä käytännössä löytyy elektroniikasta yksinkertaisesta syystä: suuritehoista on vaikea saada. Mitään puolijohdekytkimiä ei luotu, jotka ohittivat rajoituksen, kondensaattorit vaatisivat vain jättimäisiä kondensaattoreita. Siksi valmistajat pyrkivät jatkuvasti säästämään sähköä.

PC-järjestelmäyksikkö käyttää pulssimuuntajia, jotka tuottavat vakaa puhtautta kvartsiresonaattoreilla. Me osoitamme eron. Korkean taajuusjännitteen käyttö voi vähentää merkittävästi energian vaihtelujen aikana varastoitua määrää.Muuntajien mitat voidaan pienentää huomattavasti, haitallisia ferromagneettisia ytimiä heittää ollenkaan, pienempää painoa. On olemassa toisenlaista muotoilua. Kuten kirjoittaa erinomaisia ​​piirejä MAShustov:

1. Induktiiviset muuntimet, joiden mitat ovat pienemmät, kaikki muut asiat ovat yhtä suuret. Siksi hae suuri teho. Mitä näemme muuntajasta.
2. Kapasitiivisten muuntimien osalta on edullista käyttää pienitehoista. Palauta multivibraattorit RC-ketjulla.

Kuullut vakiojännitteen "muuntajista".Suunnitteluominaisuuksien perusteella hyväksyttävä.Generaattori käyttää palautelinkkiä - kvartsikiteitä.Tallennuskondensaattori ohjaa transistorin toimintatapaa, akustisen aallon muodossa oleva vaihtojännite läpäisee pietsosähköisen elementin. Ilmeisten olosuhteiden vuoksi toimintataajuudet ovat taajuusalueella MHz, teho on alhainen. On selvää, että järjestelmä ei pysty välittämään suoraa jännitettä suoraan, termiä muuntaja käytetään allegorisesti.