Гол ялгаа – Хүчдэл хөрвүүлэгч ба Трансформатор
Практикт хүчдэлийг олон янзын эх үүсвэрээс, ихэвчлэн цахилгаан тэжээлээс хангадаг. Эдгээр хүчдэлийн эх үүсвэрүүд нь хувьсах гүйдлийн эсвэл тогтмол гүйдлийн аль нэг нь тодорхой эсвэл стандарт хүчдэлтэй байдаг (жишээлбэл, хувьсах гүйдлийн сүлжээнд 230 В, машины батерейнд 12 В DC). Гэсэн хэдий ч цахилгаан болон электрон төхөөрөмжүүд эдгээр тодорхой хүчдэлд үнэхээр ажилладаггүй; тэдгээр нь цахилгаан тэжээл дэх хүчдэлийг хувиргах аргаар тухайн хүчдэл дээр ажиллахаар хийгдсэн. Хүчдэл хувиргагч ба трансформатор нь энэ хүчдэлийн хувиргалтыг гүйцэтгэдэг хоёр төрлийн арга юм. Хүчдэл хувиргагч ба трансформаторын гол ялгаа нь трансформатор нь зөвхөн хувьсах гүйдлийн хүчдэлийг хувиргах чадвартай байдаг бол хүчдэлийн хувиргагчийг хоёр төрлийн хүчдэл хооронд хөрвүүлэх зорилгоор хийдэг.
Трансформатор гэж юу вэ?
Трансформатор нь цаг хугацааны хувьд өөрчлөгддөг хүчдэлийг ихэвчлэн синусоид хувьсах гүйдлийн хүчдэлийг хувиргадаг. Энэ нь цахилгаан соронзон индукцийн зарчим дээр ажилладаг.
Зураг 01: Трансформатор
Дээрх зурагт үзүүлсэнчлэн анхдагч ба хоёрдогч хоёр дамжуулагч (ихэвчлэн зэс) ороомог нийтлэг ферросоронзон цөмд ороосон байна. Фарадейгийн индукцийн хуулийн дагуу анхдагч ороомог дээрх хүчдэлийн хэлбэлзэл нь цөмийг тойрон эргэлддэг цаг хугацааны өөрчлөлттэй гүйдлийг үүсгэдэг. Энэ нь цаг хугацааны хувьд өөрчлөгддөг соронзон орон үүсгэдэг бөгөөд соронзон урсгал нь цөм рүү хоёрдогч ороомог руу дамждаг. Хугацааны хэлбэлзэл нь хоёрдогч ороомог дахь цаг хугацааны хэлбэлзэлтэй гүйдлийг үүсгэдэг бөгөөд үүний үр дүнд хоёрдогч ороомог дээр цаг хугацааны хэлбэлзэлтэй хүчдэл үүсдэг.
Цахилгааны алдагдал гарахгүй хамгийн тохиромжтой нөхцөлд анхдагч талын оролт нь хоёрдогч хэсгийн гаралтын чадалтай тэнцүү байна. Тиймээс
IpVp =IsVs
Мөн, Ip/Is=Ns/N p
Энэ нь хүчдэлийн хувиргалтын харьцааг эргэлтийн тооны харьцаатай тэнцүү болгоно.
VsVp=Ns/Np
Жишээ нь 230V/12V трансформаторын эргэлтийн харьцаа анхдагч болон хоёрдогч 230/12 байна.
Цахилгаан дамжуулах үед цахилгаан станцад үүссэн хүчдэлийг нэмэгдүүлж, дамжуулалтын гүйдлийг бага болгож, улмаар эрчим хүчний алдагдлыг бага болгоно. Дэд станц, түгээх станцуудад хүчдэлийг түгээх түвшинд хүртэл бууруулна. LED чийдэн гэх мэт төгсгөлийн хэрэглээнд сүлжээний хувьсах гүйдлийн хүчдэлийг ойролцоогоор 12-5V DC болгон хувиргах ёстой. Анхан шатны хажуугийн хүчдэлийг хоёрдогч руу өсгөх, бууруулахад шаталсан трансформатор ба бууруулагч трансформаторыг ашигладаг.
Хүчдэл хөрвүүлэгч гэж юу вэ?
Хүчдэлийг хувьсах гүйдлийн хувьсах гүйдлийн, тогтмол гүйдлийн хувьсах гүйдлийн хувьсах гүйдлийн хувьсах гүйдлийн хувьсах гүйдлийн хувьсах гүйдлийн, тогтмол гүйдлийн тогтмол гүйдэл гэх мэт олон хэлбэрээр хийж болно. Гэсэн хэдий ч DC-ээс хувьсах гүйдлийн хувиргагчийг ихэвчлэн инвертер гэж нэрлэдэг. Гэсэн хэдий ч эдгээр бүх хөрвүүлэгч ба инвертерүүд нь трансформатор шиг нэг бүрэлдэхүүн хэсэг биш, харин электрон хэлхээ юм. Эдгээрийг өөр өөр тэжээлийн нэгж болгон ашигладаг.
AC-аас DC хөрвүүлэгч
Эдгээр нь хүчдэл хувиргагчийн хамгийн түгээмэл төрөл юм. Эдгээрийг цахилгаан хэлхээний хувьсах гүйдлийн сүлжээний хүчдэлийг тогтмол гүйдэл болгон хувиргах зорилгоор олон цахилгаан хэрэгслийн тэжээлийн нэгжид ашигладаг.
DC-ээс хувьсах гүйдлийн хөрвүүлэгч эсвэл хувиргагч
Эдгээрийг ихэвчлэн батарей болон нарны фотоволтайк системээс нөөц эрчим хүч үйлдвэрлэхэд ашигладаг. PV хавтан эсвэл батерейны тогтмол гүйдлийн хүчдэлийг хувьсах гүйдлийн хүчдлээр урвуулан байшин эсвэл худалдааны байшингийн цахилгааны сүлжээг хангадаг.
Зураг 02: Энгийн тогтмол гүйдлийг хувьсах гүйдлийн хувиргагч
AC-аас хувьсах гүйдэл хөрвүүлэгч
Энэ төрлийн хүчдэл хувиргагчийг аялалын адаптер болгон ашигладаг; тэдгээрийг мөн олон улс оронд үйлдвэрлэсэн цахилгаан хэрэгслийн цахилгаан хангамжийн нэгжид ашигладаг. АНУ, Япон зэрэг зарим орон үндэсний сүлжээнд 100-120В, Их Британи зэрэг зарим улсууд 220-240В, телевизор, угаалгын машин гэх мэт цахилгаан хэрэгсэл үйлдвэрлэгчид энэ төрлийн хүчдэл хувиргагчаар цахилгааны хүчдэлийг өөрчилдөг. систем дэх тогтмол гүйдэл рүү хөрвүүлэхээс өмнө тохирох хувьсах гүйдлийн хүчдэлд сүлжээ. Нэг улсаас нөгөө улс руу аялж буй аялагчдад зөөврийн компьютер болон гар утасны цэнэглэгчээ тухайн мужийн сүлжээний хүчдэлд тохируулахын тулд өөр өөр улс орнуудад аяллын адаптер хэрэгтэй байж магадгүй.
DC-ээс DC хувиргагч
Энэ төрлийн хүчдэл хувиргагчийг тээврийн хэрэгслийн батарей дээр хөдөлгөөнт цэнэглэгч болон бусад электрон системийг ажиллуулахын тулд тээврийн хэрэгслийн тэжээлийн адаптерт ашигладаг. Батерей нь ихэвчлэн 12V тогтмол гүйдэл үүсгэдэг тул төхөөрөмж шаардлагаас хамааран хүчдэлийг 5V-ээс 24V DC болгон өөрчлөх шаардлагатай болдог.
Эдгээр хөрвүүлэгч болон инвертерт ашигласан топологи нь өөр өөр байж болно. Тэнд тэд өндөр хүчдэлийг доод хүчдэл рүү хөрвүүлэхийн тулд трансформаторыг ашиглаж болно. Жишээлбэл, шугаман тогтмол гүйдлийн тэжээлд трансформаторыг оролтод ашигладаг бөгөөд хувьсах гүйдлийн сүлжээг хүссэн түвшинд хүртэл бууруулдаг. Гэхдээ трансформаторгүй програмууд бас байдаг. Трансформаторгүй топологийн хувьд тогтмол гүйдлийн хүчдэл (оролтын эсвэл хувьсах гүйдлийн хувиргалт) өндөр давтамжийн импульсийн тогтмол гүйдлийн дохиог үүсгэхийн тулд асааж унтраадаг. Асаах-унтраах хугацааны харьцаа нь гаралтын тогтмол хүчдэлийн түвшинг тодорхойлдог. Үүнийг шаталсан өөрчлөлт гэж үзэж болно. Нэмж дурдахад, энэ импульсийн тогтмол хүчдэлийг хүссэн өндөр эсвэл бага хүчдэл болгон хувиргахад бак хувиргагч, өсгөгч хувиргагч, бак-өсгөгч хувиргагч ашигладаг. Эдгээр төрлийн хувиргагч нь зөвхөн транзистор, индуктор, конденсаторуудаас бүрдсэн электрон хэлхээнүүд юм.
Гэсэн хэдий ч харьцангуй жижиг трансформатор ашигладаг трансформаторгүй хэлхээ, унтраалгатай тэжээлийн хангамжид хамаарах загваруудыг үйлдвэрлэхэд хямд байдаг. Түүнчлэн, тэдгээрийн үр ашиг өндөр, хэмжээ, жин бага байна.
Хүчдэл хувиргагч болон трансформаторын ялгаа нь юу вэ?
Хүчдэл хувиргагч ба Трансформатор |
|
| Тогтмол гүйдлийн болон хувьсах гүйдлийн хүчдэлийн хооронд хувиргах өөр өөр төрлийн хүчдэл хувиргагч байдаг. | Трансформаторыг зөвхөн хувьсах хүчдэлийг хувиргахад ашигладаг; тэдгээр нь шууд гүйдэлтэй ажиллах боломжгүй. |
| Бүрэлдэхүүн хэсгүүд | |
| Хүчдэл хувиргагч нь заримдаа трансформатороор тоноглогдсон электрон хэлхээ юм. | Трансформаторууд нь зэс ороомог, терминал, феррит цөмөөс бүрдэнэ; энэ нь бие даасан төхөөрөмж юм. |
| Ажлын зарчим | |
| Ихэнх хүчдэл хувиргагч нь электрон зарчим болон хагас дамжуулагчийн шилжүүлэлт дээр ажилладаг. | Трансформаторын ажиллах үндсэн зарчим нь цахилгаан соронзон юм. |
| Үр ашиг | |
| Хүчдэл хувиргагч нь хагас дамжуулагч сэлгэн залгах үед бага дулаан үүсгэдэг учир харьцангуй өндөр үр ашигтай байдаг. | Трансформаторууд нь зэсийн улмаас их хэмжээний дулаан ялгаруулах зэрэг хэд хэдэн эрчим хүчний алдагдалтай тулгардаг тул үр ашиг багатай. |
| Програм | |
| Хүчдэл хувиргагч нь илүү хөнгөн, жижиг хэмжээтэй тул цахилгаан хувиргагч, аяллын адаптер гэх мэт зөөврийн төхөөрөмжүүдэд ихэвчлэн ашиглагддаг. | Трансформаторыг хүчдэл хувиргагчид хүртэл олон төрлийн хэрэглээнд ашигладаг. Гэсэн хэдий ч хэрэв өндөр хүчдэлийг хувиргах бол том трансформаторыг ашиглах шаардлагатай. |
Хураангуй – Хүчдэл хувиргагч ба Трансформатор
Трансформатор ба хүчдэл хувиргагч нь хоёр төрлийн цахилгаан хувиргагч төхөөрөмж юм. Трансформатор нь бие даасан нэг төхөөрөмж боловч хүчдэл хувиргагч нь хагас дамжуулагч, индуктор, конденсатор, заримдаа бүр трансформаторуудаас бүрддэг электрон хэлхээ юм. Хүчдэл хувиргагчийг тогтмол гүйдлийн эсвэл хувьсах гүйдлийн оролттой хамт AC эсвэл DC болгон хувиргах боломжтой. Гэхдээ трансформатор нь зөвхөн хувьсах гүйдлийн оролттой байж болно. Энэ бол хүчдэл хувиргагч болон трансформаторын гол ялгаа юм.
Хүчдэл хөрвүүлэгч болон трансформаторын PDF хувилбарыг татаж авах
Та энэ нийтлэлийн PDF хувилбарыг татаж аваад офлайн зорилгоор ашиглах боломжтой. Хүчдэл хөрвүүлэгч ба трансформаторын ялгааг эндээс PDF хувилбараар татаж авна уу.
