Преобразователь напряжения
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( февраль 2023 г. ) |
Часть серии о |
Энергетика |
---|
Преобразование электроэнергии |
Электроэнергетическая инфраструктура |
Компоненты электроэнергетических систем |
Преобразователь напряжения — это преобразователь электрической энергии , который изменяет напряжение источника электрической энергии. Его можно комбинировать с другими компонентами для создания источника питания .
переменный и постоянный ток
[ редактировать ]Для преобразования переменного напряжения используется трансформатор . Для преобразования одного постоянного напряжения в другое требуется электронная схема ( электромеханическое оборудование требовалось до развития полупроводниковой электроники ), например преобразователь постоянного тока в постоянный . [1] Электропитание (в США называемое бытовым током) обычно представляет собой переменный ток. [2]
Практичные преобразователи напряжения
[ редактировать ]Сетевые преобразователи
[ редактировать ]Обычно преобразователь напряжения используется для устройства, которое позволяет приборам, рассчитанным на сетевое напряжение одного географического региона, работать в зоне с другим напряжением. Такое устройство можно назвать преобразователем напряжения , преобразователем питания , дорожным адаптером и т. д. Большинство однофазных электрических розеток переменного тока в мире подают питание напряжением 210–240 В или 100–120 В. трансформатор или автотрансформатор. Можно использовать ; (Авто)трансформаторы по своей сути обратимы, поэтому один и тот же трансформатор можно использовать для повышения или понижения напряжения с тем же коэффициентом. Более легкие и меньшие устройства можно сделать с использованием электронных схем; уменьшить напряжение электронным способом проще и дешевле, чем увеличить его. небольшие, недорогие дорожные адаптеры, подходящие для маломощных устройств, таких как электробритвы , но не, скажем, для фенов Доступны ; Дорожные адаптеры обычно включают в себя вилочные адаптеры для различных стандартов, используемых в разных странах. Трансформатор будет использоваться для большей мощности.
Трансформаторы не меняют частоту электричества; во многих регионах с напряжением 100–120 В электричество подается с частотой 60 Гц , а в регионах с напряжением 210–240 В обычно используется частота 50 Гц. Это может повлиять на работу устройств, которые зависят от частоты сети (некоторые проигрыватели аудио, электрические часы, работающие только от сети, и т. д., хотя современное оборудование с меньшей вероятностью будет зависеть от частоты сети). Оборудование с мощными двигателями или внутренними трансформаторами, предназначенными для работы на частоте 60 Гц, может перегреться при частоте 50 Гц, даже если подаваемое напряжение правильное.
Большинство электрооборудования с питанием от сети, хотя оно и может указывать одно номинальное напряжение, на самом деле имеет диапазон допусков выше и ниже этой точки. Таким образом, устройства обычно можно использовать при любом напряжении от ок. от 100 до 120 В или любое напряжение от ок. от 210 до 240 В. В таких случаях необходимо предусмотреть преобразователи напряжения только для преобразования любого напряжения в одном диапазоне в напряжение в другом, а не отдельные преобразователи, необходимые для всех возможных пар номинальных напряжений (110–220, 117– 220, 110–230 и т. д.)
Конвертеры для устройств
[ редактировать ]Сетевые преобразователи
[ редактировать ]Еще одним требованием является подача на устройство низковольтного электричества от сети; это будет сделано с помощью так называемого источника питания . Большинству современных электронных устройств требуется напряжение от 1,5 до 24 В постоянного тока; Устройства меньшей мощности при таком напряжении часто могут работать либо от батарей , либо от сети. Некоторые устройства имеют блок питания и просто подключаются к сети. Другие используют внешний источник питания, состоящий либо из трансформатора и выпрямителя, либо из электронной схемы. Импульсные источники питания получили широкое распространение в начале двадцать первого века; они меньше и легче, чем некогда универсальные трансформаторные преобразователи, и часто предназначены для работы от сети переменного тока при любом напряжении от 100 до 250 В. Кроме того, поскольку они обычно выпрямляются для работы при постоянном напряжении, на них минимально влияют частота сети (50 против 60 Гц). Подробности по эксплуатации изложены в статье о блоках питания .
Мобильные конвертеры
[ редактировать ]Преобразователи напряжения можно использовать в автомобилях с розетками постоянного тока 12 В. Для снижения напряжения маломощных устройств можно использовать простой понижатель напряжения; если требуется напряжение более 12В или для мощных устройств используется импульсный блок питания. На выходе обычно будет постоянный ток в диапазоне 1,5–24 В. Доступны источники питания с выходным напряжением 100–120 В переменного тока или 210–240 В переменного тока; их называют инверторами из-за преобразования постоянного тока в переменный, а не изменения напряжения. Выходная частота и форма сигнала инвертора могут не точно соответствовать частоте, подаваемой от сети, хотя обычно это не является проблемой.
См. также
[ редактировать ]- Преобразование электроэнергии
- Сверхнизкое напряжение
- Высокое напряжение
- Низкое напряжение
- Трансформатор
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Как преобразовать переменный ток в постоянный?» . Гики для гиков . 12 марта 2022 г. Проверено 16 февраля 2023 г.
- ^ «Информация об электрическом токе для всех стран» . Legacy.trade.gov . Проверено 16 февраля 2023 г.