Transformator de tensiune

Convertizorul de tensiune

este un dispozitiv care modifică tensiunea circuitului.În literatura cu privire la mijloacele străine: se referă la circuitele de tensiune AC, în caz contrar dispozitivul este numit un convertor DC.Aceștia din urmă sunt considerați membri cu drepturi depline ai familiei.

Scopul convertoarelor de tensiune

Nevoia de a utiliza dispozitive de acest tip apare atunci când trebuie să fie implementat un dispozitiv electric într-o regiune în care standardele rețelelor industriale de alimentare cu energie diferă de cele stabilite de dezvoltatorii de produse. Frecvențele și amplitudinile tensiunii americane se opun Europei și Rusiei. Vedem o serie de motive. Tesla a remarcat: cu o frecvență crescândă, este posibil să se reducă dramatic greutatea înfășurării cuprului transformatorului, atunci când parametrul atinge valoarea de 700 Hz, energia electrică devine mult mai sigură pentru corpul uman.În paralel, pierderile de miez cresc, emiterea unei valuri electromagnetice în spațiu începe.

Evaluând greutatea argumentelor, Statele Unite, sub influența lui Nikola Tesla, au legalizat frecvența de 60 Hz.În Rusia( Europa), au luat în considerare argumentele celebrului inginer Dolivo-Dobrovolsky( au demonstrat avantajele utilizării rețelelor trifazate).De-a lungul Eurasiei, au devenit punctul de referință de facto de 50 Hz. Amplitudinile de tensiune au fost alese convenabil.220 de volți sunt periculoase pentru oameni, consumatorul consumând simultan mai puțin curent. Secțiunea transversală a conductorilor de cupru este permisă în mod semnificativ redusă.Acumulatorul american de 110 volți nu poate fi considerat complet sigur. Oamenii sunt conștienți, învățați de militanți, mai mult decât o dată, protagonistul a distrus inamicul prin descărcarea electrică a rețelei locale.

Efectul parametrilor asupra tehnicii este descris simplu:

1. Viteza motorului este determinată de amplitudinea tensiunii aplicate. Viteza de rotație a unui motor asincron cu rotor scurtcircuit depinde în mod direct de frecvența sursei de alimentare.
2. Dispozitivele de încălzire sunt destinate curentului de funcționare proporțional cu tensiunea. Rezistența este predominant activă.Puterea variază de patru ori( curentul este luat într-un pătrat) cu o variație similară între rețelele de 110/220 de volți. Consumatorul se așteaptă ca parametrii nominali ai produsului, dispozitivul să nu fie proiectat pentru funcționare nestandardă.
3. Aparatele de uz casnic din compoziție folosesc deseori tensiuni diferite de rețea cu o amplitudine strict definită.Sunt furnizate condiții de alimentare. Pentru funcționarea normală este necesar un convertor de tensiune.

De ce lumea practică diferite tensiuni

Electrificarea a fost efectuată în număr mare de la începutul secolului XX.Un număr mare de persoane au participat, fiecare urmărind, pe lângă interesele obiective și proprii. Edison a promovat o tensiune constantă, Tesla afară de variabilă.Dolivi-Dobrovolski avea motive să-i displace pe cel de-al doilea om de știință( conflictul de interese în domeniul rețelelor trifazate), poate că frecvența de 50 Hz a fost introdusă în contradicție cu Statele Unite, Europa a ascultat opinia inginerului apropiat din jurul acelui cartier.

În ceea ce privește URSS, nu există nici o îndoială: tensiunea de 220 de volți este lăsată doar pentru considerente militare, strategice de confruntare în Războiul Rece. Diametrul țigaretei corespunde calibrului cartușului pentru transferul rapid al echipamentului la producția de produse specifice.

Locația convertoarelor de tensiune în clasificarea generală a

Cu permisiunea autorilor Wikipedia, oferim o clasificare a diferitelor tipuri de convertoare electrice, astfel încât cititorii să înțeleagă unde se află subiectul discuțiilor de astăzi:

• DC:

1. Convertoare de tensiune( discutate mai sus).
2. Regulatoare de tensiune.
3. Regulator de tensiune liniar.

• Curent alternativ la DC: Redresoare

1. .
2. Surse de alimentare.
3. Regulatoare de tensiune de comutare.

• DC la AC: Invertoare

1. .

• Tensiune AC:

1. Transformatoare de diferite tipuri. Convertizoare de tensiune
2. .
3. Regulatoare de tensiune.
4. Convertoare de tensiune și frecvență.
5. Transformatoare cu frecvență variabilă.Convertoarele de tensiune

formează încă două clase. Surse de alimentare în primul rând. Fiecare conține în componența sa un convertor de tensiune. Transformer. Convertoarele de nivel se încadrează în definiția internă a subiectului conversației, se remarcă într-o clasă separată.Întrebarea este pusă în cartea MA.Shustov pe această temă.

Clasificarea convertoarelor de tensiune

Să realizăm clasificarea primară a convertizoarelor de tensiune:

• În primul rând, unitățile de alimentare cu energie ale echipamentelor. Suntem siguri că blocurile de sisteme de computere personale vor părea aproape de cititori. Să ne uităm înăuntru. Unitatea de alimentare cu comutare a unui calculator personal conține un transformator cu o multitudine de înfășurări, fiecare funcționând la aceeași clasificare. Din o tensiune alternativă de 230( sau 110) volți, se obține o serie de constante: +5, -5, +12, -12.Dar! Rectificarea ulterioară a curentului alternativ de către diode Schottky.
  

  Un comutator de tensiune este încorporat în unitatea de alimentare

• . În al doilea rând, adaptoarele pentru localizarea echipamentelor.În majoritatea aparatelor de uz casnic, opțiunea este considerată a fi încorporată în sursa de alimentare( a se vedea fotografia).Este suficient să comutați butonul de comutare pe partea din spate a unității de sistem schimbând condițiile de lucru. Fiți vigilenți, evitați setările de tensiune incorecte pentru a nu dezactiva echipamentul.
• Adaptoare telefon mobil, gadget-urile nu pot fi numite complet convertoare de tensiune. Mai degrabă, modulele care includ subiectul subiectului de azi în compoziția sa.

Folosind transformatoare convenționale sau autotransformatoare pentru a converti amplitudinile de tensiune, amintiți-vă frecvența. Multe motoare proiectate pentru a funcționa la 60 Hz vor fi supraîncălzite cu rețele de 50 Hz, iar amplitudinea tensiunii va corespunde cu cea dată.În ceea ce privește opțiunile de alimentare încorporate, nu este întotdeauna posibilă schimbarea setărilor. Produsul poate fi marcat cu un autocolant( în plus față de plăcuța de identificare), care este disponibil pentru a explica condițiile de funcționare ale dispozitivului, în funcție de scopul propus.În ceea ce privește discrepanțele dintre Europa și Rusia( 230 - 220 = 10 volți), această discrepanță nu afectează foarte mult lucrarea( există puncte negative).Notată în subiectele anterioare efectul parametrului asupra duratei de viață a becurilor incandescente.

În conformitate cu proiectarea în electronică, convertoarele de tensiune sunt împărțite după cum urmează:

1. Condensator fără transformator.
2. Cu condensatoare comutate.
3. Multiplex.
4. Convertoare puls.
5. Comutatoare de alimentare.
6. Transformator cu excitație puls.
7. Oscilatoare.
8. La transformatoarele piezoelectrice.

.Proiectarea convertoarelor de tensiune

.Cu frecvență în creștere, pierderile datorate curenților turbionari în miezurile transformatoarelor cresc. Fenomenul încearcă să se oprească prin shchitovaniya. Miezul este împărțit în plăci, cu un plan paralel cu liniile câmpului magnetic. Se utilizează oțel electric special cu rezistență ridicată.

Odată cu creșterea frecvenței, fluxul magnetic este forțat să iasă din miez spre exterior. Materiale feromagnetice sunt utilizate pentru a crește inductanța. La frecvențe înalte devine imposibil din motivul de mai sus. Permeabilitatea magnetică încetează să crească, nu are sens să facem un astfel de nucleu. La HF, magnetodielectricele prin pulbere extrudată sunt utilizate pe scară largă.Eliminarea pierderilor create de curenții turbionari. Fluxul magnetic este mult redus. Frecvența legilor curentului, schimbările de tensiune impune următoarea regulă. ..

Energia stocată de convertizor pe o perioadă este proporțională cu pătratul capacității sau inductanței sistemului. Dispozitivele

utilizează unități de tip inductiv sau capacitiv. Acest lucru explică utilizarea materialelor feromagnetice de către unitățile de putere, explică de ce Tesla în experimente a mers într-un mod diferit. Omul de știință a folosit circuite oscilante pentru a crea curenți de înaltă frecvență.Într-un mod similar, tehnologia traductorului de tensiune se mișcă astăzi. Pentru designul curentului direct arata astfel:

1. Tensiunea de intrare devine simultan alimentată.
2. Generatorul de tensiune de curent alternativ este inima convertizorului. Cunoscutul multivibrator( declanșator pe două tranzistoare), imaginea este disponibilă peste tot. Uneori este benefic să se utilizeze chips-uri de serie industriale, invertoare.
3. Tensiunea rezultată este variabilă, adesea dreptunghiulară.Dacă este necesar, este amplificat, înmulțit sau coborât( cu ajutorul condensatoarelor comutate), îndreptat, se obține polaritatea dorită( convertor de polaritate de tensiune).Notă: aceste cascade sunt uneori efectuate pe jetoane. Multiplexoarele sunt utilizate pe scară largă pentru comutarea condensatoarelor care stochează energia.

Convertorul de tensiune nu este construit direct fără transformator. Cu toate acestea, dacă se abate strict de la definiție, va fi posibilă rezolvarea diferitelor probleme. Orice multivibrator conține lanțul RC, pe care Tesla la aplicat. Pentru a obține tensiunea de care aveți nevoie de polaritate, se aplică o includere corectă a diodelor și condensatoarelor de filtru. Redresorul este realizat ca o punte( vezi Bridge diode).

Scheme similare în practică se găsesc în domeniul electronicii pentru un motiv simplu: este dificil să se obțină o putere mare. Nu s-au creat nicio întrerupătoare cu semiconductoare care să depășească limita; condensatoarele ar necesita pur și simplu condensatori giganți. Prin urmare, producătorii se luptă în mod constant pentru a economisi energie electrică.

Unitatea de sistem PC utilizează transformatoare de impulsuri, generând puritate stabilă folosind rezonatoare de cuart. Indicăm diferența. Lucrați cu tensiune de înaltă frecvență, puteți reduce semnificativ cantitatea stocată în timpul fluctuațiilor de energie. Dimensiunile transformatoarelor pot fi reduse foarte mult, miezurile ferromagnetice dăunătoare pentru aruncare la toate, greutatea redusă.Există caracteristici de design de alt tip. Așa cum scrie MA circuite remarcabileShustov:

1. Convertoare inductive de dimensiuni mai mici, toate celelalte lucruri fiind egale. Prin urmare, aplicați pentru o putere mare. Ce vedem în cazul transformatoarelor.
2. În ceea ce privește traductorii capacitivi, este avantajos să se utilizeze pentru putere redusă.Reamintește multivibratorii cu lanț RC.

A auzit despre "transformatoarele" de tensiune constantă.Acceptabilă atribuită caracteristicilor de proiectare. Generatorul utilizează o legătură de feedback - un cristal de cuarț.Condensatorul de stocare controlează modul de funcționare a tranzistorului, tensiunea alternativă sub forma unui val acustic trece elementul piezoelectric. Datorită circumstanțelor evidente, frecvențele de operare se situează în gama de unități MHz, puterea este scăzută.Este clar că sistemul nu poate transmite direct tensiunea directă, termenul de transformator este utilizat în mod alegoric.