Что такое преобразователь напряжения. Как работают основные типы преобразователей. Для чего применяются преобразователи напряжения в быту и промышленности. Какие виды преобразователей бывают по типу преобразования и мощности.
Что такое преобразователь напряжения и зачем он нужен
Преобразователь напряжения — это электронное устройство, которое изменяет параметры электрического тока, преобразуя один вид напряжения в другой. Основные задачи преобразователей напряжения:
- Повышение или понижение уровня напряжения
- Преобразование постоянного тока в переменный и наоборот
- Изменение частоты переменного тока
- Стабилизация напряжения
Преобразователи напряжения широко применяются как в бытовой технике, так и в промышленном оборудовании. Они позволяют адаптировать напряжение питающей сети под требования конкретных электроприборов.
Основные виды преобразователей напряжения
По типу преобразования выделяют следующие основные виды преобразователей напряжения:
1. DC/DC преобразователи
Преобразуют постоянное напряжение одного уровня в постоянное напряжение другого уровня. Бывают повышающие и понижающие. Используются в блоках питания электроники.
2. AC/DC преобразователи
Преобразуют переменное напряжение сети в постоянное. Это выпрямители, применяемые в зарядных устройствах, блоках питания и др.
3. DC/AC преобразователи (инверторы)
Преобразуют постоянное напряжение в переменное. Используются для питания бытовой техники от аккумуляторов, в системах бесперебойного питания.
4. AC/AC преобразователи
Изменяют параметры переменного напряжения — амплитуду или частоту. Применяются для питания промышленного оборудования.
Принцип работы основных типов преобразователей напряжения
Рассмотрим принципы работы наиболее распространенных преобразователей напряжения:
DC/DC преобразователи
Работа DC/DC преобразователей основана на периодическом накоплении энергии в магнитном поле катушки индуктивности или электрическом поле конденсатора с последующей передачей этой энергии в нагрузку. За счет изменения скважности управляющих импульсов достигается повышение или понижение напряжения.
Инверторы (DC/AC преобразователи)
Инверторы преобразуют постоянное напряжение в переменное за счет быстрого переключения полярности с помощью электронных ключей. Далее напряжение преобразуется трансформатором и фильтруется для получения синусоидальной формы.
Выпрямители (AC/DC преобразователи)
В выпрямителях переменное напряжение сначала преобразуется в пульсирующее постоянное с помощью диодного моста. Затем пульсации сглаживаются фильтром на основе конденсаторов и дросселей. Для стабилизации напряжения может применяться параметрический или компенсационный стабилизатор.
Применение преобразователей напряжения
Преобразователи напряжения находят широкое применение в различных областях:
В бытовой технике:
- Блоки питания электронных устройств
- Зарядные устройства для гаджетов
- Системы бесперебойного питания
В промышленности:
- Частотные преобразователи для управления электродвигателями
- Источники питания для сварочных аппаратов
- Преобразователи для солнечных электростанций
- Системы электропитания на транспорте
В энергетике:
- Преобразователи для линий электропередачи постоянного тока
- Инверторы для возобновляемых источников энергии
- Системы накопления энергии
Классификация преобразователей по мощности
По уровню выходной мощности преобразователи напряжения делятся на:
- Маломощные (до 100 Вт) — для питания портативной электроники
- Средней мощности (100-1000 Вт) — для бытовой техники
- Мощные (1-10 кВт) — для питания оборудования
- Высокомощные (более 10 кВт) — для промышленных установок
Выбор преобразователя по мощности зависит от характеристик подключаемой нагрузки. Запас по мощности должен составлять 20-30% для надежной работы.
Основные характеристики преобразователей напряжения
При выборе преобразователя напряжения следует обращать внимание на следующие ключевые параметры:
- Входное и выходное напряжение
- Максимальный выходной ток
- Выходная мощность
- КПД преобразования
- Стабильность выходного напряжения
- Уровень пульсаций
- Рабочая частота преобразования
- Диапазон рабочих температур
Важно подбирать преобразователь с характеристиками, соответствующими требованиям питаемого оборудования и условиям эксплуатации.
Преимущества современных преобразователей напряжения
Современные преобразователи напряжения обладают рядом важных достоинств:
- Высокий КПД (до 95-98%)
- Малые габариты и вес
- Широкий диапазон входных напряжений
- Стабильность выходных параметров
- Защита от перегрузки, КЗ, перегрева
- Низкий уровень электромагнитных помех
- Возможность удаленного управления
Это позволяет создавать компактные и эффективные системы электропитания для самых разных применений.
ПРОСТЕЙШИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ
Всё, надоело менять батарейки в мультиметрах! Давно хотел собрать преобразователь от пальчиковой батарейки, но потом подумал, что и их придется менять. Захотелось питать преобразователь от аккумуляторов. Это бОльшая емкость, по сравнению со стандартными кронами, да и затрат поменьше.
Схема инвертора для батарейки тестера
Нашел в сети схему, собрал устройство. Впечатлило. Без нагрузки потребляет около 0.2 мА, а КПД доходит, как там было написано, до 94%. Пробовал запитывать устройство от 1.5 В — напряжение на выходе не понравилось, а перематывать трансформатор лень. Поэтому взял аккумулятор от мобильника, он плоский, емкость для мультиметра хорошая, да и форма тоже.
Конденсаторы на 1000 мкФ не ставил, поставил параллельно керамику и пленку на 120 нФ. На работу они не сильно повлияли. Транзистор взял старый советский. Здесь надо ставить германиевые транзисторы, тогда минимальное напряжение питания снизится. В источнике написано, что работа начинается с 0.4 вольт и продолжается аж до 0.2 Вольт. Это получается можно питать устройство даже от маленькой солнечной батарейки, картошки, лимона и прочего.
В параллель выходу поставил стабилитрон на 10 В — с целью защиты мультиметра от всплесков питания. Трансформатор мотал на ферритовом колечке. Моточные данные: 10 витков 0.5 мм и 50 витков 0.1 мм проводом — старался витком к витку, а получилось как всегда. Если преобразователь не заработает — меняем местами выводы вторички, что я и сделал после первого запуска, хоть схема и выдавала напряжение чуть больше входного.
Конденсатор С1, на 80 нФ, можно менять от 1 до 100 нФ, он влияет на выходное напряжение, соответственно и на КПД.
Видео работы преобразователя
Понятно, что этот простейший преобразователь напряжения можно использовать не только для получения 9 вольт на выходе, и не только для запитывания мультиметра — область его применения очень широкая, в том числе и для светодиодных фонариков. Автор конструкции BFG5000.
Форум по ИП
Форум по обсуждению материала ПРОСТЕЙШИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ НАПРЯЖЕНИЯ
Простой самодельный инвертор напряжения 12-220В на двух транзисторах
В настоящее время интернет пестрит всевозможными схемами инверторов 12-220 Вольт, которые построены на микросхемах серии TL и полевых транзисторах и нет ни одной схемы максимально простой, на отечественной элементной базе. Я решил заполнить этот пробел.
Предлагаю для повторения очень простую и надежную схему инвертора (преобразователя) напряжения из 12В в 220 Вольт
, для энергосберегающей лампы. Схема до безобразия проста и вместе с тем очень надежна, запускается без каких либо проблем сразу, содержит всего два транзистора и три детальки в обвязке — проще не бывает.Рис. 1. Принципиальная схема простого инвертора напряжения 12В — 220В на двух транзисторах.
В качестве трансформатора использовал ферритовые чашки с такимим размерами: диаметр — 35 мм, высота — 20мм. Намотка данного трансформатора не имеет никаких особенностей. Фото феррита, катушки и собранного трансформатора для инвертора напряжения прикладываю ниже.
Рис. 2. Ферритовые чашки для изготовления трансформатора к инвертору напряжения.
Сперва мотается первичная обмотка, она содержит 14 витков провода диаметром 0,5 мм, после намотки ее нужно обернуть изолентой в один слой. Вторичная обмотка трансформатора мотается проводом диаметром 0.2мм и содержит 220 витков, поверх ее также обматываем изолентой в один слой. Все, трансформатор готов, осталось только собрать половинки и посадить на болтик.
Рис. 3. Каркас трансформатора с намотанными катушками индуктивности.
Рис. 4. Готовый трансформатор для схемы простого инвертора напряжения 12В — 220В.
Методом проб и ошибок подобрал для схемы транзисторы, ориентируясь на минимальный ток потребления схемы. Получилась пара КТ814 и КТ940, затем были подобраны сопротивления и емкость. В результате моих опытов получилась вот такая схема с указанными номиналами, она приведена выше.
Данная конструкция простого инвертора напряжения отлично подходит для питания энергосберегающей лампы мощностью в 8,9,11 Ватт. Лампы мощностью в 20 ватт не хотят работать, скорее всего вторичка слабовата — переделывать я не стал. Лампа мощностью в 9 ватт светит так же ярко как и при питании напрямую от сети переменного тока 220В. Потребляемый ток схемы преобразователя напряжения колеблется в пределах 0.5 — 0.54 Ампера.
Рис. 5. Внешний вид готового устройства в сборе.
Рис. 6. Размеры конструкции в сравнении.
Если использовать вместо транзистора КТ940 транзистор КТ817 и аналогичные то ток, потребляемый схемой инвертора напряжения и лампой, возрастает до величины 0,86 Ампера. Данная конструкция простого инвертора напряжения доступна к изготовлению всем радиолюбителям и начинающим. Преимущества данной конструкции очевидны: простота изготовления и надежность в работе.
Нужно отметить что очень много радиолюбителей проживает в сельской местности и не имеют возможности приобрести импортные детали, к тому же хоть и недорого но стоят денег те же полевые транзисторы, которые при ошибке тут же могут сгореть или выйти из строя, не говоря уже о микросхемах.
Рис. 7. Подключение инвертора напряжения к батарее и энергосберегающей лампе.
Рис. 8. Самодельный инвертор напряжения в работе — ярко горит энергосберегающая лампа.
А чаще всего у сельского радиолюбителя запасы радиодеталей ограничены старым советским телевизором. Вот так и появился простой инвертор напряжения, собранный из деталей, полученых из советского хлама. Имея в распоряжении аккумулятор емкостью в 7 Ампер-Часов нетрудно подсчитать на сколько времени его хватит — проверял лично.
От гелевого китайского аккумулятора эмкостью в 7 Ампер-Часов лампа горит на полной яркости в течении 6 часов, и горит практически до полного разряда аккумуляторной батареи (падение напряжения до 5.5 вольт). Схема надежно запускается и при питании от 9 Вольт. Применение в быту данной конструкции каждый найдет сам для себя.
Автор статьи и конструкции: Сэм ( dimka853[собачка]rambler.ru ).
Простой преобразователь напряжения 1.5-9 вольт
| Схема преобразователя |
Для этих целей есть преобразователь напряжения, очень простой, в наладке потребуется подобрать только резистор, для получения заданного тока и напряжения в нагрузке. Генератор у нас выполнен по индуктивной трёхточке, то есть обратная связь по трансформатору, половина обмотки включена в коллекторную цепь, другая половина обмотки в цепь базы включена для обратной связи. Частота преобразования будет нестабильной и будет зависеть от обмоток трансформатора, типа сердечника и типа транзисторов. Стабильность частоты, как вы понимаете, нам тут не важна и может варьироваться от нескольких десятков килогерц, до нескольких мегагерц, это не страшно. Трансформатор выполнен на кольце из феррита 2000НН размерами 8x7x2 мм, содержит 40 витков с отводом от середины. Транзисторы можно взять любые, с током от 100 мА и более, к примеру 2N2907 и 2N2222, или из отечественных, типа КТ361, КТ315 или КТ3107 и КТ3102. Диод D1 1N4148 или любой аналогичный импульсный высокочастотный, стабилитрон любой, на требуемое напряжение на выходе. Схема не имеет защиты от короткого замыкания, поэтому при сборке и наладке соблюдаем осторожность. КПД преобразователя около 50 процентов, что в общем то неплохо для подобных схем. Наладка начинается, как вы уже может быть знаете, с проверки правильности монтажа… Затем включаем и проверяем напряжение на выходе, подключаем нагрузку и подборкой резистора добиваемся нужного нам напряжения.
Возможно так же применить для светодиодных фонариков с питанием от одной батарейки 1,5 вольт. Подключаем светодиод или несколько светодиодов включённых последовательно и подбором резистора добиваемся оптимального свечения.
Простой преобразователь напряжение — частота
Если требуется схема простого преобразователя напряжение — частота, то можно воспользоваться оригинальным схемотехническим решением, используя интегральный таймер серии 555 (советский аналог — КР1006ВИ1) и операционный усилитель серии 741 (советский аналог — К140УД7).
В стандартной схеме включения 555-го таймера времязадающий конденсатор заряжается от источника питания через резистор, эта RC цепь является времязадающей. В этой же схеме (рис. 1.) вместо резистора применён источник тока, выполненный на операционном усилителе DA1, так что заряд конденсатора С1 происходит линейно, и при достижении на нём некоторого напряжения конденсатор разряжается. Поскольку источник тока управляется входным напряжением, то и величина тока имеет линейную зависимость от входного напряжения, поэтому и заряд конденсатора С1, а следовательно, и частота следования импульсов на выходе таймера DD1 будет так же линейно зависеть от входного напряжения. При этом погрешность преобразования будет не более 3%.
Рис. 1. Схема преобразователя напряжения на интегральном таймере серии 555
График зависимости частоты от напряжения показан на рисунке 2, с теми параметрами резисторов и конденсаторов, что указаны на схеме, частота на выходе таймера будет почти линейно изменяться в диапазоне от 1,8 кГц до 24 кГц при изменении входного напряжения 0,5 до 7 В. При этом крутизна преобразования будет составлять примерно 3,4 кГц/В. На выходе таймера будут присутствовать короткие импульсы отрицательной полярности.
Рис. 2. График частота — напряжение преобразователя.
Ось Х — входное напряжение, вольт; ось Y — частота на выходе преобразователя, кГц.
При входных напряжениях, лежащих ниже 0,5 вольт, линейность преобразователя нарушается, так что это несколько ограничивает диапазон минимальных рабочих напряжений. Верхний диапазон входных напряжений ограничен напряжениями питания (+/-12 В) и особенностями схемотехнических реализаций 555 таймера и составлят примерно 7 вольт.
Стоит отметить, что напряжение на конденсаторе С1 изменяется пилообразно, так что эту схему можно использовать в качестве генератора пилообразного напряжения.
Так же смотрите другую схему преобразователя напряжение — частота на таймере серии 555
BACK MAIN PAGE
Простой преобразователь 12 — 220В — Статьи по автоэлектрике — Статьи
мощность 70 ватт, самый простой и очень маленький. Иногда в быту и в автомобиле возникает необxодимость иметь автономное сетевое напряжение 220 вольт.Данную конструкцию мне предложил попробовать друг, он проводил с ней опыты и достоверно заявлял, что преобразователь способен ярко засветить лампу накаливания с мощностью 60 ватт, сначала не поверил, но был удивлен получившейся мощью и простотой сборки. Преобразователь напряжения на 220В, при наличии деталей можно собрать за час, намотка трансформатора займет не больше 30 минут.
автор — АКА КАСЬЯН
Мини преобразователь с 1,5 В до 220 В
Если у вас без дела завалялось сломанное зарядное устройство от сотового телефона, то из него можно сделать одну небольшую, но нужную самоделку. Это простой преобразователь напряжения с постоянного 1,5 Вольта до переменных 220 Вольт. Схема по истине элементарная и содержит всего 3 детали.
Изготовление мини преобразователя напряжения
Разбираем корпус зарядного устройства и вынимаем оттуда плату.
Выпаиваем трансформатор с этой платы.
Схема преобразователя
Как уже говорилось — схема наипростейшая. Прежде чем ее собирать нужно тестером «прозвонить» трансформатор и узнать сопротивление каждой обмотки. Всего их должно быть три. Естественно, сопротивление обмоток вашего трансформатора может немного отличаться — это не страшно. А вот если расхождения кардинальные, то такой экземпляр может не подойти.
Собираем преобразователь по схеме.
В схеме используется транзистор «2SD882», его можно заменить любым низкочастотным «p-n-p» структуры средней мощности. Или на отечественный аналог КТ815, КТ817.
Все собирается навесным монтажем без платы за 5 минут. Припаиваем провода от патрона лампочки и от батарейки.
Устройство работает сразу при включении и в настройке не нуждается. Если генерация не началась при первом включении, поменяйте местами контакты одной из низковольтовых обмоток.
В роли нагрузки использована светодиодная лампа на 220 В и мощностью 3 Вт.
Частота работы преобразователя порядка 25 кГц.
Если запитать схему от 3 Вольт, то яркость лампы увеличится и она точно будет светить на полную мощность.
В роли нагрузки можно подключить другое зарядное устройство и заряжать мобильный телефон от батареек.
Смотрите видео
|
На моем устройстве одно или два напряжения?
Для начала давайте выясним, нужен ли вам преобразователь напряжения или просто переходник. Это можно обнаружить, определив, является ли ваше устройство устройством с одним напряжением или устройством с двумя напряжениями.
Вот как это узнать и почему это важно:
Есть ли у моего устройства двойное напряжение? Как я могу сказать?
Устройство с двойным напряжением может принимать как 110–120 В, так и 220–240 В. К счастью, многие гаджеты для путешествий имеют двойное напряжение, поэтому вам понадобится только переходник, также называемый переходником для путешествий.
Адаптерынамного меньше, легче и, к счастью, довольно дешевы. Многие обычные персональные устройства, такие как зарядное устройство для iPhone, ноутбуки и фотоаппараты, с которыми люди любят путешествовать, можно легко подключить за границу с помощью простого сетевого адаптера, поскольку они являются устройствами с двумя напряжениями питания.
Штепсельные переходники не преобразуют электричество; преобразователи делают это, но для устройства с двумя напряжениями он вам не понадобится. Эти устройства должны показывать что-то вроде 100/240 В (V = напряжение) или 110 ~ 220 В переменного тока (V AC = вольт, переменный ток).На некоторых DVD-устройствах есть настройки, поэтому перед использованием убедитесь, что на них установлено правильное значение V. Многие цифровые устройства с двойным напряжением регулируются автоматически.
Обычные устройства с двойным напряжением:
- Зарядные устройства для iPhone
- Ноутбуки
- iPad
- Камеры
Как узнать, работает ли мое устройство с одним напряжением?
Если на этикетке питания вы видите что-то похожее на 110 В переменного тока или 120 В переменного тока, это устройство с одним напряжением.Для устройств с одним напряжением требуются переходник И преобразователь напряжения и / или трансформатор для международных поездок. Чтобы определить, какая модель преобразователя вам понадобится, вам нужно будет выяснить мощность вашего устройства и приобрести дополнительный преобразователь напряжения. Прочтите все, что вам нужно знать о ваттах.
Вт: Вт (Вт) измеряют, сколько энергии потребляет устройство. Вы можете узнать мощность своего устройства, посмотрев на букву W на этикетке питания.
Низковаттный диапазон обычно составляет от 23 Вт до 50 Вт, что обычно соответствует диапазону мощности наиболее распространенной дорожной электроники.Но многие нагревательные устройства, требующие более высокой мощности, могут потреблять от 1000 Вт до 2000 Вт. Вам необходимо знать мощность вашего устройства, чтобы определить подходящий преобразователь напряжения для покупки, поэтому посмотрите на этикетку с индикацией вашего устройства для W, чтобы получить эту информацию. Затем обязательно купите преобразователь с номинальной мощностью, которая в два-три раза выше, чем у устройства, с которым вы планируете работать, чтобы безопасно преобразовать. Например, для прибора мощностью 400 Вт вы должны получить преобразователь мощностью не менее 800 Вт.
Руководство из 10 шагов по покупке преобразователя напряжения
База знаний о преобразователях напряжения Часто задаваемые вопросы
*** ВАЖНО — ПРИ ВЫБОРЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ МЫ ПРЕДЛАГАЕМ, ЧТО ВЫ ПОКУПАЕТЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ, В 3 РАЗА РАСХОДНОЙ МОЩНОСТИ ПРОДУКТА, КОТОРЫЙ ВЫ КОНВЕРТИРУЕТЕ ***
Fsect4.PDF
% PDF-1.6 % 3 0 obj > эндобдж 105 0 объект [/ CalGray>] эндобдж 106 0 объект [/ CalRGB>] эндобдж 107 0 объект > поток application / pdf
Преобразователь тока в напряжение — Учебники по аналоговой электронике
Преобразователь тока в напряжение выдает напряжение, пропорциональное заданному току. Эта схема необходима, если ваш измерительный прибор может измерять только напряжения, а вам нужно измерять выходной ток.
Если ваш прибор или модуль сбора данных (DAQ) имеет входной импеданс на несколько порядков больше, чем резистор преобразования, для преобразования можно использовать простую схему резистора.Однако, если входное сопротивление вашего прибора низкое по сравнению с резистором преобразования, тогда следует использовать следующую схему операционного усилителя.
Для анализа преобразователя тока в напряжение путем осмотра,
- , если мы применим KCL к узлу на V- (инвертирующий вход) и позволим входному току на инвертирующий вход быть I-, тогда \ begin {уравнение} {{V_ {out} — V_-} \ over R_f} = I_p + I_- \ end {уравнение}
- , поскольку выход подключен к V- через R f , операционный усилитель находится в конфигурации с отрицательной обратной связью.Таким образом \ begin {уравнение} V_- = V_ + = 0 \ end {уравнение}
- и предполагая, что I- равно 0 и упрощает, \ begin {уравнение} V_ {out} = I_pR_f \ end {уравнение}
Одним из примеров такого применения является использование фотодиодного датчика для измерения интенсивности света. Выходной сигнал фотодиодного датчика — это ток, который изменяется пропорционально интенсивности света. Еще одно преимущество схемы операционного усилителя заключается в том, что напряжение на фотодиоде (источнике тока) поддерживается постоянным на уровне 0 В.
Поскольку доходы от рекламы падают, несмотря на увеличение числа посетителей, нам нужна ваша помощь в поддержании и улучшении этого сайта, что требует времени, денег и тяжелого труда.Благодаря щедрости наших посетителей, которые давали ранее, вы можете использовать этот сайт бесплатно.
Если вы воспользовались этим сайтом и можете, пожалуйста, отдать 10 долларов через Paypal . Это позволит нам продолжаем в будущее. Это займет всего минуту. Спасибо!
Я хочу дать!
Что такое повышающий преобразователь напряжения переменного тока в постоянный?
Повышающий преобразователь напряжения — распространенный трансформатор в производстве и быту.Люди могут мало что знать о повышающем преобразователе напряжения, поэтому сегодня мы поговорим о некотором здравом смысле повышающего преобразователя напряжения. I. Определение
Фактически, так называемый повышающий преобразователь напряжения — это устройство для преобразования переменного напряжения определенного значения в переменное напряжение другого значения с той же частотой. Он широко используется в высокочастотных областях, таких как преобразование 110 В в 220 В и т. Д.
II. Типы и характеристики
1.Преобразователь повышающий высокочастотный
В повышающем преобразователе напряжения со схемой высокочастотного выпрямителя используется новейшая технология ШИМ, основанная на принципе электромагнитной совместимости, что обеспечивает высокое качество генератора постоянного тока. В основном он состоит из блока управления и блока двойного напряжения с внутренним защитным резистором. Преобразователь мощности имеет функцию защиты от перегрузки по току и перенапряжения. Обладая такими преимуществами, как небольшой размер, легкий вес, удобство переноски, простота использования, высокая безопасность, надежность, преобразователь напряжения подходит для полевых испытаний высоковольтным постоянным током, испытания характеристик разрядника постоянного тока и других мест, требующих постоянного высокого напряжения.
2. Повышающий преобразователь постоянного напряжения
Повышающий преобразователь напряжения постоянного тока имеет преимущества небольшого размера, легкого веса, компактной конструкции, функциональной универсальности и простоты использования. В частности, для энергосистем, промышленных и горнодобывающих предприятий и другого высоковольтного электрооборудования, электрических компонентов, изоляционных материалов, понижающих частоту или испытания диэлектрической прочности под высоким напряжением постоянного тока. Это важно для высоковольтного испытательного оборудования. Из-за его высококачественной холоднокатаной пластины из кремнистой стали, уложенной друг на друга, стыки под углом, эффективно снижают вибрацию и шум во время работы.
3. Повышающий преобразователь переменного тока
Повышающий преобразователь напряжения переменного тока предназначен для преобразования переменного напряжения, повышающий преобразователь напряжения переменного тока обладает такими характеристиками, как небольшой размер, легкий вес, компактность, полнофункциональность, универсальность и простота использования. Особенно подходит для энергосистем, промышленных и горнодобывающих предприятий, научно-исследовательских и других отделов для различного высоковольтного электрического оборудования, электрических компонентов, теплоизоляционных материалов, подвергающихся высокочастотным испытаниям переменного тока или испытаниям на электрическую прочность.
4. Повышающий преобразователь напряжения сухой
Что касается масляного преобразователя напряжения, то повышающий преобразователь напряжения сухого типа из-за отсутствия внутреннего наддува масла, поэтому нет пожара, взрыва, загрязнения и других проблем. В электрических спецификациях и процедурах не требуется, чтобы преобразователь напряжения сухого типа размещался в отдельном помещении. Специально для новой серии потребление и шум снижены до определенного уровня, а также могут быть размещены в одной комнате с другим преобразователем напряжения и устройством низкого напряжения.Безопасность работы и срок службы повышающего преобразователя напряжения сухого типа зависит от изоляции обмотки преобразователя напряжения, будь то безопасность и надежность.
5. Повышающий преобразователь напряжения низкочастотный
Поток сердечника низкочастотного преобразователя напряжения зависит от приложенного напряжения. Ток возбуждения не увеличивается с нагрузкой. Даже если нагрузка увеличивается, сердечник не насыщается, потери сопротивления катушки увеличиваются, тогда катушка вызовет повреждение сверх номинальной мощности катушки из-за того, что выделяемое тепло не может быть разряжено вовремя.Если катушка сделана из сверхпроводящего материала, ток увеличивается, но не вызывает лихорадки, но магнитная утечка внутри преобразователя напряжения вызовет сопротивление. Когда ток увеличивается, выходное напряжение падает. Чем больше ток, тем ниже будет выходное напряжение. Это показывает, что выходная мощность преобразователя напряжения не может быть неограниченной.
8 Схема преобразования понижающего напряжения с 12 В на 6 В
Ваша нагрузка слишком горячая. Он будет поврежден. Почему? Подключаешь к аккумулятору на 12В.Он может получать только 6 В. Если вы этого не хотите. Вы должны прочитать 10 способов сделать понижающую схему с 12В на 6В.
Я пытаюсь показать вам много способов сделать. Вы можете выбрать лучшее для себя. Например, у вас есть эти запчасти, или они легкие, или дешевые. Вы можете строить их по своему усмотрению.
1. Ограничивающий резистор тока
Если вы используете нагрузку, которая использует постоянный ток. Например, светодиод, лампочки, катушка реле и прочее.
Вы можете использовать резистор последовательно с этими нагрузками.Это самый дешевый и простой способ.
Предположим, у вас есть лампочки 6В 3Вт. Можно использовать резистор.
Как найти уровень резистора
Сначала найдите ток лампочки или R1.
I = P / V
P = 3W, V = 6V
Итак, IR1 = 3W / 6V = 0,5A
Тогда найдите напряжение на R1 (VR1).
Посмотрите на схему, VR1 = VB- VL
VB = 12V, VL = 6V
Итак, VR1 = 12V — 6V =
VR1 = 6V
Из теории: R1 = VR1 / IR1
Итак, R1 = 6V / 0.5А = 12 Ом.
Далее нам нужно найти мощность резистора-R1.
PR1 = VR1 x IR1 = 6 x 0,5 = 3 Вт
Итак, размер резистора должен быть 3 Вт.
Также вы можете использовать реле от 6В до 12В с помощью резистора.
Слишком горячий и большой
Мы увидим это, если использовать слишком большой ток нагрузки. Нам нужно использовать резистор высокой мощности. Он такой большой и слишком горячий.
2. Нагрузка с использованием нестабильных и малых токов
Следует выбирать схему, подходящую для нагрузки.При нагрузке используйте нестабильные токи. И использование низкого тока.
Например, у вас есть портативное FM-радио. Конечно, вы не можете использовать его напрямую в автомобиле.
Требуется от 5 до 8 В. Причем в разном уровне звука. Он также использует другой ток.
Даже он потребляет ток всего 0,1 А. Но мы можем использовать резистор ограничения тока, как указано выше.
Потому что он использует нестабильный ток.
2.1 Использование стабилитрона и транзистора
Базовый шаг Я часто использую стабилитрон и транзистор в качестве регуляторов напряжения.Потому что это просто и дешево. Посмотрите на схему ниже.
Это дает стабильное выходное напряжение 6,2 В при 200 мА.
Как это работает
Во-первых, 12В входят в ZD1 и R1. Они представляют собой опорное напряжение этой цепи, 6,8 В. Тогда Q1 увеличится, ток на выходе будет выше. Выходное напряжение составляет 6,2 В, потому что некоторое напряжение находится на BE Q1.
Больше тока
Если вы используете транзистор BD139 NPN. Он может управлять током не более 0,5 А. Вы можете изменить это TIP41 для выхода 1A.И 2N3055 на выход 2А.
Фиксированный выход 6 В
Нормально, если нам нужен выход 6 В. Нам нужно использовать стабилитрон на 6,6 В. Но нет этого в даташите. Есть только 6В, 6,2В и 6,8В. Мы можем сделать это с последовательным диодом. Посмотрите на схему ниже.
Понижающая цепь с 12 В на 6 В с использованием 7806
Обычно для этой работы мы всегда используем 3-контактный регулятор напряжения постоянного тока (серия IC78XX). Возможно, будет применен номер 7806, обеспечивающий напряжение 6 вольт.
Эта схема может выдавать максимальный ток 1 А.
Понизьте напряжение до 6 В с помощью 7805
Но это не популярное число. В моих магазинах есть популярная микросхема IC-7805, которая применяется во многих цифровых схемах (блок питания на 5 вольт).
Понижающий преобразователь постоянного тока с 12 вольт до 6 вольт с использованием 7805 и диодов. Однако мы легко модифицируем 7805 на выход 6 вольт . Когда мы добавляем цепочку диодов, таких как 1N4148 , последовательно между общим выводом IC1 и землей.Это увеличит выходную мощность на +0,7 В для каждого используемого диода.
В схеме ниже. Добавляем 2 диода (0,7В + 0,7В). Следовательно, выходное напряжение 1,4 В + 5 В = 6,4 В.
Это несложно, если в вашем магазине есть диоды.
И оба конденсатора используются для поглощения или сглаживания флуктуирующего сигнала, как показано на Рисунок 1 .
Сборка преобразователя 12В в 6В
Поскольку они используют несколько деталей, собирайте их на перфорированной плате или универсальной печатной плате.как показано на рисунке 2. Мы увидим, что выходное напряжение — это падение напряжения на обоих диодах (0,6 В + 0,6 В), пульсирующее с напряжением IC приблизительно равным примерно 6,2 В. (на цифровом мультиметре показано 6,4 вольт.)
Выходной ток микросхемы примерно 1 ампер макс. Это должен быть радиатор микросхемы текущего размера. Затем мы можем увеличить выходное напряжение для других размеров, например, 8 вольт, чтобы вместо этого можно было использовать IC номер LM7808, чтобы добавить диоды в 4 шт., Подключенных к IC-7805. опять таки.
Если это не работает.
Если IC1 очень горячий, проверьте контакты и проводку еще раз.
Возможно, на выходе произошло короткое замыкание.
Затем снимите нагрузку.
Если выше, проверьте контакты заземления IC1 и все последовательно включенные диоды, напряжение на них должно быть около 1,2 В
Используйте 7805 для установки фиксированного выхода 6 В с понтентиомером
Некоторым требуется постоянное напряжение 6 В. Легко регулируется потенциометром. Посмотрите на схему ниже.Вы можете регулировать напряжение от 5 В до 12 В с помощью VR1.
Преобразователь постоянного тока с 12 В в 6 В с использованием LM317
Если вам нужен выходной ток 1,3 А. Вы не можете использовать 7806. Но вы можете использовать LM317. Он может давать ток до 1,5 А. Посмотрите на схему ниже.
Также, схема понижающего преобразователя USB 5 В на 1,5 В
Схема преобразователя постоянного тока 6 В на 3 А с использованием LM350
В случае нагрузки от 2 до 3 А. У нас есть много способов сделать это. Но сначала, если вы хотите легко построить. LM350 лучше всех. Он аналогичен LM317, но имеет больший ток до 3А макс.Посмотрите на схему ниже.
Как найти R2
Это просто, если R2 — потенциометр. Но как найти сопротивление R2.
Мы можем найти.
Vout = 1,25 x {1+ (R2 / R1)}
Vout = 6V, R1 = 270 Ом,
6V = 1,25 [1+ (R2 / 270)]
6 / 1,25 = 1 + (R2 / 270)
4,8 — 1 = R2 / 270
R2 = 3,8 x 270 = 1026 Ом
Итак, мы используем R2 = 1K.
Подробнее: Регулируемый стабилизатор напряжения LM350
Преобразователь выходного сигнала с 6 В 2 А на 5 А с использованием транзистора 7806
Но иногда у вас может не быть LM350.У вас 7806 и TIP42 (транзистор PNP). Точно так же вы можете построить понижающий преобразователь на 6 В на 2 А. Это тоже легко.
Также понижающая цепь с 12 В на 6 В
У нас есть много способов снизить напряжение до 6 В. Все схемы ниже представляют собой регуляторы на 6 В.
Вы можете применить. Только с шагом 6В.
ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ
Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .
Разница между преобразователем напряжения и трансформатором
Ключевое отличие — преобразователь напряжения и трансформаторНа практике напряжение подается от многих разностных источников, часто от сети.Эти источники напряжения переменного или постоянного тока имеют определенное или стандартное значение напряжения (например, 230 В в сети переменного тока и 12 В постоянного тока в автомобильном аккумуляторе). Однако электрические и электронные устройства на самом деле не работают при этих конкретных напряжениях; они работают на этом напряжении с помощью метода преобразования напряжения в источнике питания. Преобразователи напряжения и трансформаторы — это два типа методов, которые выполняют это преобразование напряжения. Ключевое различие между преобразователем напряжения и трансформатором заключается в том, что трансформатор может преобразовывать только напряжения переменного тока , тогда как преобразователи напряжения предназначены для преобразования между обоими типами напряжений.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор и основные отличия
2. Что такое трансформатор
3. Что такое преобразователь напряжения
4. Сравнение бок о бок — преобразователь напряжения и трансформатор в табличной форме
5. Резюме
Что такое трансформатор?
Трансформатор преобразует изменяющееся во времени напряжение, обычно синусоидальное переменное напряжение. Он работает на принципах электромагнитной индукции.
Рисунок 01: Трансформатор
Как показано на рисунке выше, две токопроводящие (обычно медные) катушки, первичная и вторичная, намотаны вокруг общего ферромагнитного сердечника.Согласно закону индукции Фарадея, изменяющееся напряжение на первичной катушке создает изменяющийся во времени ток, который течет по сердечнику. Это создает изменяющееся во времени магнитное поле, и магнитный поток передается через сердечник на вторичную катушку. Изменяющийся во времени поток создает изменяющийся во времени ток во вторичной катушке и, следовательно, изменяющееся во времени напряжение на вторичной катушке.
В идеальной ситуации, когда не происходит потери мощности, мощность, потребляемая на первичной стороне, равна выходной мощности на вторичной стороне.Таким образом,
I p V p = I s V s
Также,
I p / I с = N с / N p
Это делает коэффициент преобразования напряжения равным отношению количества витков.
В с В p = N с / N p
Например, трансформатор 230 В / 12 В имеет коэффициент трансформации первичной обмотки 230/12.
При передаче энергии генерируемое напряжение на электростанции должно быть повышено, чтобы снизить ток передачи, тем самым уменьшив потери мощности.На подстанциях и распределительных станциях напряжение понижается до распределительного уровня. В конечном приложении, таком как светодиодная лампа, напряжение сети переменного тока должно быть преобразовано примерно в 12-5 В постоянного тока. Повышающие трансформаторы и Понижающие трансформаторы используются для повышения и понижения напряжения первичной стороны во вторичной, соответственно.
Что такое преобразователь напряжения?
Преобразование напряжения может выполняться во многих формах, например, из переменного в постоянный, из постоянного в переменный, из переменного в переменный и из постоянного в постоянный.Однако преобразователи постоянного тока в переменный обычно называют инверторами. Тем не менее, все эти преобразователи и инверторы не однокомпонентные, как трансформаторы, а представляют собой электронные схемы. Они используются как разные блоки питания.
Преобразователи переменного тока в постоянный
Это наиболее распространенный тип преобразователей напряжения. Они используются в блоках питания многих устройств для преобразования напряжения сети переменного тока в напряжение постоянного тока для электронных схем.
Преобразователь или инвертор постоянного тока в переменный
Они в основном используются для резервного питания от аккумуляторных батарей и солнечных фотоэлектрических систем.Напряжение постоянного тока фотоэлектрических панелей или батарей инвертируется в напряжение переменного тока для питания системы электроснабжения дома или коммерческого здания.
Рисунок 02: Простой преобразователь постоянного тока в переменный
Преобразователь переменного тока в переменный
Преобразователь напряжения этого типа используется в качестве переходников для путешествий; они также используются в блоках питания бытовой техники для разных стран. Поскольку некоторые страны, такие как США и Япония, используют 100–120 В в национальной сети, а некоторые, например, Великобритания, Австралия используют 220–240 В, производители электронного оборудования, такие как телевизоры, стиральные машины и т. Д.Используйте этот тип преобразователей напряжения для изменения напряжения сети до соответствующего переменного напряжения перед преобразованием в постоянный ток в системе. Путешественникам, которые едут из одной страны в другую, могут понадобиться дорожные адаптеры для разных стран, чтобы их ноутбуки и мобильные зарядные устройства адаптировались к напряжению электросети округа.
Преобразователь постоянного тока в постоянный
Преобразователи напряжения этого типа используются в автомобильных адаптерах питания для работы мобильных зарядных устройств и других электронных систем от аккумуляторной батареи автомобиля. Поскольку батарея обычно вырабатывает 12 В постоянного тока, устройствам может потребоваться изменить напряжение с 5 В на 24 В постоянного тока в зависимости от требований.
Топология, используемая в этих преобразователях и инверторах, может отличаться друг от друга. Там они также могут использовать трансформаторы для преобразования высокого напряжения в более низкое. Например, в линейном источнике питания постоянного тока на входе используется трансформатор для понижения напряжения сети переменного тока до желаемого уровня. Но есть и бестрансформаторные приложения. В бестрансформаторной топологии постоянное напряжение (входное или преобразованное из переменного) включается и выключается для создания высокочастотного импульсного сигнала постоянного тока.Отношение времени включения / выключения определяет уровень выходного постоянного напряжения. Это можно рассматривать как понижающую трансформацию. Кроме того, понижающие преобразователи, повышающие преобразователи и понижающие-повышающие преобразователи используются для преобразования этого пульсирующего постоянного напряжения в желаемое более высокое или более низкое напряжение. Преобразователи этого типа представляют собой исключительно электронные схемы, состоящие из транзисторов, катушек индуктивности и конденсаторов.
Однако конструкции, включающие бестрансформаторные схемы и импульсные источники питания, в которых используются сравнительно меньшие трансформаторы, дешевле в производстве.Причем эффективность у них выше, а размер и вес меньше.
В чем разница между преобразователем напряжения и трансформатором?
Преобразователь напряжения против трансформатора | |
| Существуют различные типы преобразователей напряжения для преобразования постоянного и переменного напряжения. | Трансформаторы используются только для преобразования переменного напряжения; они не могут работать на постоянном токе. |
| Компоненты | |
| Преобразователи напряжения — это электронные схемы, иногда также оснащенные трансформаторами. | Трансформаторы состоят из медных катушек, клемм и ферритовых сердечников; это автономное устройство. |
| Принцип работы | |
| Большинство преобразователей напряжения работают на электронных принципах и на полупроводниковой коммутации. | Основной принцип работы трансформатора — электромагнетизм. |
| КПД | |
| Преобразователи напряжения имеют сравнительно более высокий КПД из-за низкого тепловыделения при переключении полупроводников. | Трансформаторыменее эффективны, так как они сталкиваются с несколькими потерями мощности, включая большое тепловыделение из-за меди. |
| Приложения | |
| Преобразователи напряжения в основном используются в портативных устройствах, таких как адаптеры питания, дорожные адаптеры и т. Д., Поскольку они легче и меньше. | Трансформаторыиспользуются во многих приложениях, даже в преобразователях напряжения. Однако, если требуется преобразование более высоких напряжений, необходимо использовать трансформаторы большой мощности. |
Резюме — преобразователь напряжения против трансформатора
Трансформаторы и преобразователи напряжения — это два типа устройств преобразования мощности. В то время как трансформатор представляет собой отдельное устройство, преобразователи напряжения представляют собой электронные схемы, состоящие из полупроводников, катушек индуктивности, конденсаторов, а иногда даже трансформаторов. Преобразователи напряжения могут использоваться с входом постоянного или переменного тока для преобразования их в переменный или постоянный ток. Но трансформаторы могут иметь вход только переменного напряжения. В этом основное отличие преобразователя напряжения от трансформатора.
Скачать PDF-версию преобразователя напряжения и трансформатора
Вы можете загрузить PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономных целях в соответствии с примечаниями к цитированию. Пожалуйста, скачайте PDF-версию здесь. Разница между преобразователем напряжения и трансформатором.
Ссылка:
1. «Трансформатор». Википедия. Фонд Викимедиа, 7 июня 2017 г. Web. Доступна здесь. 13 июня 2017 г.
2. «Преобразователь напряжения». Википедия. Фонд Викимедиа, 23 апреля 2017 г. Web. Доступна здесь.13 июня 2017.
Изображение предоставлено:
1. «Transformer3d col3» Автор BillC в англоязычной Википедии (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia
2. «AC-DC-converter» Автор Xorx77 в английской Википедии — перенесено из en.wikipedia в Commons компанией Closedmouth. (Общественное достояние) через Commons Wikimedia
DIY Схема преобразователя частоты в напряжение с использованием простых электронных схем LM331 IC —
Преобразователь частоты в напряжение преобразует синусоидальную входную частоту в выходное напряжение.В преобразователе частоты в напряжение основная схема включает операционные усилители и RC-цепи. Операционные усилители служат для обработки сигналов.
Обычно мы используем схемы этого преобразователя там, где нам нужно отображать вращение какого-либо устройства в виде показаний. Для этого эта схема преобразует частоту в напряжение и выдает выходной сигнал.
Для простоты мы можем построить схему, используя микросхемы. Кроме того, мы можем альтернативно использовать RC-цепи и операционные усилители.
Компоненты оборудования
| S.no | Компонент | Кол-во |
| 1. | Макетная плата | 1 |
| 2. | 1 | |
| 4. | LM331 VFC IC | 1 |
| 5. | POT 5K | 1 |
| 6. | Резисторы (6,8 кОм, 10 кОм, 12 кОм, 68 кОм, 100 кОм) | 2,2,2,2,2 |
| 7. | Конденсаторы (100 пФ, 470 пФ, 0,01 мкФ) | 2,2,2 |
Рабочее объяснение
Рассмотрим принципиальную схему. Здесь напряжение на выходе пропорционально частоте на входе. LM331 — это 8-контактная микросхема. Источник подключается к выводу 8 и подает 15 В.
