Napetostni pretvornik

Napetostni pretvornik je naprava, ki spreminja napetost tokokroga. V literaturi o tujih sredstvih: gre za vezja izmenične napetosti, sicer se naprava imenuje DC pretvornik. Slednji se štejejo za polnopravne člane družine.

Namen napetostnih pretvornikov

Potreba po uporabi tovrstnih naprav se pojavi, ko je treba v regiji, kjer se standardi industrijskih omrežij za oskrbo z električno energijo razlikujejo od tistih, ki jih določajo razvijalci izdelka, uporabiti električne naprave. Frekvence in amplitude ameriške napetosti so v nasprotju z Evropo, Rusijo. Vidimo več razlogov. Tesla je opozoril: z vedno večjo frekvenco je mogoče dramatično zmanjšati težo bakrenega navitja transformatorja, ko parameter doseže vrednost 700 Hz, postane električna energija za človeško telo veliko bolj varna. Vzporedno s tem rastejo izgube jeder, pri čemer se začne emisija elektromagnetnega vala v vesolje.

Ob upoštevanju teže argumentov so ZDA pod vplivom Nikole Tesle legalizirale frekvenco 60 Hz. V Rusiji( Evropa) so upoštevali argumente slavnega inženirja Dolivo-Dobrovolskega( utemeljil prednosti uporabe trifaznih omrežij).Po vsej Evraziji so postali de facto merilo 50 Hz. Amplitude napetosti so bile izbrane primerne.220 voltov je nevarno za ljudi, potrošnik istočasno porabi manj toka. Prečni prerez bakrenih vodnikov je dopustno znatno zmanjšan. Ameriški 110 voltni izmenični tok ni popolnoma varen. Ljudje se zavedajo, da jih učijo militanti, več kot enkrat je protagonist uničil sovražnika z električnim odvajanjem lokalne mreže.

Učinek parametrov na tehniko je opisan preprosto:

1. Hitrost motorja je določena z amplitudo uporabljene napetosti. Hitrost vrtenja asinhronega motorja s kratkim stikalom je neposredno odvisna od frekvence omrežnega napajanja.
2. Naprave za ogrevanje so ocenjene za obratovalni tok, ki je sorazmeren napetosti. Odpornost je pretežno aktivna. Moč se spreminja štirikrat( tok v kvadratu) s podobno variacijo med omrežji 110/220 voltov. Potrošnik od nominalnih parametrov izdelka pričakuje, da naprava ni zasnovana za nestandardno delovanje.
3. Gospodinjski aparati v sestavi pogosto uporabljajo napetosti, ki se razlikujejo od omrežja s strogo določeno amplitudo. Pogoji napajanja so zagotovljeni. Za normalno delovanje je potreben pretvornik napetosti.

Zakaj svetovna praksa drugačna napetost

Elektrifikacija je bila izvedena v velikem številu od začetka 20. stoletja. Sodelovalo je veliko število ljudi, ki so si poleg objektivnih prizadevali za lastne interese. Edison je spodbujal stalno napetost, Tesla iz kljub - spremenljiv. Dolivo-Dobrovolsky je imel razlog, da ne bi maral drugega znanstvenika( navzkrižje interesov na področju trifaznih omrežij), morda je bila uvedena frekvenca 50 Hz v nasprotju z Združenimi državami, Evropa pa je poslušala mnenje bližjega inženirja okoli te soseske.

Kar zadeva ZSSR, ni dvoma: napetost 220 voltov je ostala le za vojaške, strateške premisleke konfrontacije v hladni vojni. Premer cigarete je ustrezal kalibru kartuše za hiter prenos opreme na proizvodnjo določenih izdelkov.

Lokacija napetostnih pretvornikov v splošni klasifikaciji

Z dovoljenjem avtorjev Wikipedije podajamo klasifikacijo različnih tipov električnih pretvornikov, tako da bralci razumejo, kje je predmet današnjega pogovora:

• DC:

1. Pretvorniki napetosti( obravnavani zgoraj).Regulatorji napetosti
2. .
3. Linearni regulator napetosti.

• Izmenični tok v DC:

1. Usmerniki.
2. Napajalniki.
3. Stikalni regulatorji.

• DC v AC: Inverterji

1. .

• AC Napetost:

1. Transformatorji različnih vrst. Pretvorniki napetosti
2. .Regulatorji napetosti
3. .
4. Pretvorniki oblike in frekvence napetosti.
5. Transformatorji s spremenljivo frekvenco.

Napetostni pretvorniki tvorijo še dva razreda. Napajalniki najprej. Vsak vsebuje v svoji sestavi pretvornik napetosti. Transformator. Konverterji ravni ustrezajo domači opredelitvi predmeta pogovora, izstopajo v ločenem razredu. Vprašanje je knjiga MA.Shustov na to temo.

Klasifikacija napetostnih pretvornikov

Izvedimo primarno klasifikacijo napetostnih pretvornikov:

• Najprej, napajalne enote opreme. Prepričani smo, da se bodo sistemski bloki osebnih računalnikov zdeli blizu bralcem. Poglejmo noter. Stikalna napajalna enota osebnega računalnika vsebuje transformator z množico navitij, od katerih vsak deluje z enako močjo. Iz izmenične napetosti 230( ali 110) voltov dobimo niz konstant: +5, -5, +12, -12.Toda! Naknadno popravljanje izmeničnega toka s Schottky diode.
  

  Napajalno stikalo je vgrajeno v napajalno enoto

• , drugič pa adapterji za lokalizacijo opreme. V večini gospodinjskih aparatov se šteje, da je možnost vgrajena v električno napajanje( glej sliko).Dovolj je, da preklopite preklopno stikalo na zadnji strani sistemske enote in spremenite delovne pogoje. Bodite pozorni, izogibajte se napačnim nastavitvam napetosti, da ne boste onemogočili opreme. Adapterji za mobilni telefon
• , pripomočki ne morejo biti v celoti imenovani pretvorniki napetosti. Namesto tega so v svojo sestavo vključeni moduli, ki vsebujejo temo današnje teme.

Z običajnimi transformatorji ali avtotransformatorji za pretvorbo amplitude napetosti zapomnite frekvenco. Mnogi motorji, ki so namenjeni za delovanje pri 60 Hz, bodo pregrejeni z omrežji 50 Hz, naj amplituda napetosti ustreza dani. Kot pri vgrajenih možnostih oskrbe z električno energijo ni mogoče vedno preklopiti nastavitev. Izdelek je lahko označen z nalepko( poleg imenske tablice), ki je na voljo, ki pojasnjuje obratovalne pogoje naprave, glede na njen predvideni namen. Glede neskladij med Evropo in Rusijo( 230 - 220 = 10 voltov) to odstopanje ne vpliva bistveno na delo( obstajajo negativne točke).V prejšnjih poglavjih je bil upoštevan vpliv parametra na življenjsko dobo žarnic z žarilno nitko.

V skladu z zasnovo v elektroniki se napetostni pretvorniki delijo na naslednji način:

1. Kondenzator brez transformatorja.
2. S preklopnimi kondenzatorji.
3. Multiplex.
4. Pulzni pretvorniki.
5. Preklapljanje napajalnikov.
6. Transformator s pulznim vzbujanjem. Oscilatorji
7. .
8. Na piezoelektričnih transformatorjih.

Načrtovanje napetostnih pretvornikov

Z naraščanjem frekvence se povečujejo izgube zaradi vrtinčnih tokov v jedrih transformatorjev. Fenomen poskuša ustaviti z shchitovaniya. Jedro je razdeljeno na plošče z ravnino, ki je vzporedna z linijami magnetnega polja. Uporablja se posebno električno jeklo z visoko upornostjo.

Ko se frekvenca poveča, se magnetni tok izloči iz jedra navzven. Za povečanje induktivnosti se uporabljajo feromagnetni materiali. Na visokih frekvencah postane nepraktično iz zgoraj navedenega razloga. Magnetna prepustnost preneha rasti, ni smiselno izdelovati takšnega jedra. Pri HF se široko uporabljajo magnetodielektriki z ekstrudiranim prahom. Odpravljanje izgub zaradi vrtinčnih tokov. Magnetni tok je močno zmanjšan. Pogostost zakonov tokov, sprememb napetosti narekuje naslednje pravilo. ..

Energija, ki jo pretvornik shranjuje v določenem obdobju, je sorazmerna s kvadratom kapacitivnosti ali induktivnosti sistema. Naprave

uporabljajo induktivne ali kapacitivne pogone tipa. To pojasnjuje uporabo feromagnetnih materialov z energetskimi enotami, pojasnjuje, zakaj je Tesla v poskusih šel drugače. Znanstvenik je uporabil oscilatorna vezja za ustvarjanje visokofrekvenčnih tokov. Na podoben način se danes premika tehnologija pretvornikov napetosti. Za enosmerni tok izgleda takole:

1. Vhodna napetost se istočasno napaja.
2. Generator izmenične napetosti je srce pretvornika. Znan multivibrator( sprožilec na dveh tranzistorjih), je slika na voljo povsod. Včasih je koristno uporabiti že pripravljene industrijske čipe, inverterje.
3. Nastala napetost je spremenljiva, pogosto pravokotna. Po potrebi se ojača, pomnoži ali zmanjša( s pomočjo preklopnih kondenzatorjev), poravna, doseže želena polarnost( pretvornik napetosti polarnosti).Opomba: te kaskade se včasih izvajajo na čipih. Multipleksorji se pogosto uporabljajo za preklapljanje kondenzatorjev, ki shranjujejo energijo.

Pretvornik napetosti ni izdelan neposredno brez transformatorja.Če pa se strogo razlikuje od definicije, bo mogoče rešiti različne probleme. Vsak multivibrator vsebuje RC verigo, ki jo je Tesla uporabil. Da bi dobili napetost, potrebujete polarnost, pravilno izvedeno vključitev diode in filtrirnih kondenzatorjev. Usmerjevalnik je izdelan kot most( glej Diode Bridge).

Podobne sheme v praksi najdemo v elektroniki iz preprostega razloga: težko je pridobiti visoko moč.Polprevodniških stikal ni bilo, ki bi zaobšli omejitev, kondenzatorji pa bi preprosto zahtevali ogromne kondenzatorje. Zato se proizvajalci nenehno bori za varčevanje z električno energijo.

Sistemska enota PC uporablja impulzne transformatorje, ki ustvarjajo stabilno čistost z uporabo kvarčnih resonatorjev. Prikazujemo razliko. Delo z visokofrekvenčno napetostjo lahko bistveno zmanjša količino shranjenega v času nihanja energije. Mere transformatorjev se lahko močno zmanjšajo, škodljivi feromagnetni jedri se sploh vržejo, manjša teža. Obstajajo oblikovne značilnosti druge vrste. Kot piše izjemno vezje MAShustov:

1. Induktivni pretvorniki manjših dimenzij, pri čemer so vse ostale enake. Zato se prijavite za visoko moč.Kaj vidimo na primeru transformatorjev.
2. Kot pri kapacitivnih pretvornikih je koristno uporabiti za nizko porabo. Ponovno prikličite multivibratorje z RC verigo.

Slišali smo o "transformatorjih" konstantne napetosti. Sprejemljivo pripisujemo oblikovnim značilnostim. Generator uporablja povratno zvezo - kvarčni kristal. Hladilni kondenzator nadzira način delovanja tranzistorja, izmenična napetost v obliki akustičnega vala prehaja skozi piezoelektrični element. Zaradi očitnih okoliščin se delovne frekvence nahajajo v območju od MHz, pri čemer je moč nizka. Jasno je, da sistem ne more neposredno prenašati neposredne napetosti, izraz transformator se uporablja alegorično.