Peamine erinevus - pingemuundur vs trafo
 

Praktikas toidetakse pinget paljudest erinevustest, sageli vooluvõrgust. Nendel pingeallikatel, kas vahelduv- või alalisvoolul, on konkreetne või standardväärtus (näiteks 230 V vahelduvvooluvõrgus ja 12 V alalisvoolu autoakus). Kuid elektrilised ja elektroonilised seadmed nendel konkreetsetel pingetel tegelikult ei tööta; need pannakse töötama sellel pingel toiteallika pinge muundamise meetodil. Pingemuundurid ja trafod on kahte tüüpi meetodeid, millega seda pingemuundust teostatakse. Peamine erinevus pingemuunduri ja trafo vahel on see, et trafo suudab teisendada ainult vahelduvpingeid, samas kui pingemuundurid on loodud muundama mõlemat tüüpi pinget.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on trafo
3. Mis on pingemuundur?
4. Kõrvuti võrdlus - pingemuundur vs trafo tabelina
5. Kokkuvõte

Mis on trafo?

Trafo muudab ajaliselt muutuvat pinget, tavaliselt sinusoidaalset vahelduvpinget. See töötab elektromagnetilise induktsiooni põhimõtetel.

Nagu on kujutatud ülaltoodud joonisel, on kaks juhtivat (tavaliselt vask) mähist, primaar- ja sekundaarmähis, keerutatud ühise ferromagnetilise südamiku ümber. Faraday induktsiooniseaduse kohaselt tekitab primaarmähise muutuv pinge ajaliselt muutuva voolu, mis kulgeb ümber südamiku. See tekitab ajas muutuva magnetvälja ja magnetiline voog kantakse südamiku kaudu sekundaarmähisesse. Ajaliselt varieeruv voog tekitab sekundaarmähises ajaliselt muutuva voolu ja sellest tulenevalt sekundaarmähise ajaliselt muutuva pinge.

Ideaalses olukorras, kus voolu kadu ei toimu, võrdub primaarkülje sisend sisendvõimsusega sekundaarvõimsusel. Seega

IpVp = IsVs

Samuti

Ip / Is = Ns / Np

See muudab pinge muundamise suhte võrdseks pöörde arvu suhtega.

VsVp = Ns / Np

Näiteks 230V / 12V trafo pöörde suhe on primaarse ja sekundaarse vahelduvuse 230/12.

Elektrienergia edastamisel tuleks elektrijaamas genereeritud pinget suurendada, et muuta ülekandevool madalaks, muutes seeläbi energiakao madalaks. Alajaamades ja jaotusjaamades vähendatakse pinget jaotustasemele. Lõpprakendustel nagu LED-pirn tuleks võrgu vahelduvpinge teisendada umbes 12–5 V alalisvooluks. Primaarkülje pinge sekundaarseks tõstmiseks ja vähendamiseks kasutatakse astmelisi trafosid ja astmelisi trafosid.

Mis on pingemuundur?

Pinge muundamist saab teostada mitmel viisil, näiteks vahelduvvooluks alalisvooluks, alalisvooluks vahelduvvooluks, vahelduvvooluks vahelduvvooluks ja alalisvooluks alalisvooluks. Kuid alalisvoolu muundurit nimetatakse tavaliselt muunduriks. Sellegipoolest ei ole kõik need muundurid ja muundurid ühekomponendilised nagu trafod, vaid on elektroonilised vooluringid. Neid kasutatakse erinevate toiteallikatena.

Vahelduvvoolu-alalisvoolu muundurid

Need on kõige tavalisemad pingemuundurite tüübid. Neid kasutatakse paljude seadmete toiteallikates, et muundada vahelduvvoolu pinget alalispingeks elektroonikaskeemi jaoks.

DC-vahelduvvoolu muundur või muundur

Enamasti kasutatakse neid varutootmiseks akupankadest ja päikeseenergia päikesesüsteemidest. Maja või ärihoone toitevõrgu toiteks toiteallikaks muudetakse PV-paneelide või akude alalispinge ümber vahelduvpingeks.

Vahelduvvoolu muundur

Seda tüüpi pingemuundurit kasutatakse reisiadapteritena; neid kasutatakse ka mitme riigi jaoks mõeldud seadmete toiteallikates. Kuna mõned riigid, nagu USA ja Jaapan, kasutavad 100–120 V riiklikus võrgus ja mõned Ühendkuningriigis, Austraalias 220–240 V, siis elektrooniliste seadmete tootjad, nagu telerid, pesumasinad jne, kasutavad seda tüüpi pingemuundureid võrgu pinge muutmiseks enne süsteemis alalisvooluks muundamist ühendab seda vahelduvpingega. Ühest riigist teise suunduvatel reisijatel võib olla vaja erinevates riikides asuvaid reisiadapterid, et sülearvutid ja mobiillaadijad saaksid kohaneda maakonna võrgupingega.

DC to DC Converter

Seda tüüpi pingemuundureid kasutatakse sõidukite toiteadapterites mobiilsete laadijate ja muude sõiduki aku elektrooniliste süsteemide käitamiseks. Kuna aku toodab tavaliselt 12 V alalisvoolu, võivad seadmed sõltuvalt vajadusest muuta pinget 5 V kuni 24 V alalisvoolu.

Nendes muundurites ja muundurites kasutatav topoloogia võib olla erinev. Seal võivad nad kasutada kõrgepinge madalamaks muundamiseks ka trafosid. Näiteks lineaarse alalisvooluallika korral kasutatakse sisendis trafot vahelduvvooluvõrgu langetamiseks soovitud tasemele. Kuid on ka trafovabu rakendusi. Trafovabas topoloogias lülitatakse sisse ja välja alalisvoolu pinge (kas sisendist või muundatakse vahelduvvooluks) kõrgsagedusliku impulss-DC-signaali saamiseks. Sisselülitusaja suhe määrab väljundi alalispinge taseme. Seda võib pidada astmeliseks muutuseks. Lisaks kasutatakse selle pulseeriva alalispinge teisendamisel soovitud kõrgemaks või madalamaks pingemuundureid, võimendusmuundureid ja buck-boost muundureid. Seda tüüpi muundurid on ainult transistoridest, induktiivpoolidest ja kondensaatoritest koosnevad elektroonilised vooluahelad.

Kuid suhteliselt väiksemate trafode kasutamisel trafovabades vooluahelates ja kommutatsioonirežiimi toiteallikates on odavam toota. Veelgi enam, nende efektiivsus on suurem ja suurus ja kaal on vähem.

Mis vahe on pingemuunduril ja trafol?

Pingemuundur vs trafo
Nii alalis- kui vahelduvpinge muundamise teostamiseks on erinevat tüüpi pingemuundureid.Trafosid kasutatakse ainult vahelduvpinge muundamiseks; nad ei saa töötada alalisvoolul.
Komponendid
Pingemuundurid on elektroonilised vooluahelad, mõnikord varustatud ka trafodega.Trafod koosnevad vaskpoolidest, klemmidest ja ferriitsüdamikest; see on eraldiseisev seade.
Tööpõhimõte
Enamik pingemuundureid töötab elektrooniliste põhimõtete ja pooljuhtide ümberlülitamise teel.Trafo tööpõhimõte on elektromagnetism.
Tõhusus
Pingemuunduritel on suhteliselt kõrgem kasutegur tänu madalale soojusenergia tekkele pooljuhtide ümberlülitamisel.Trafod on vähem tõhusad, kuna neil on mitu energiakaotust, sealhulgas vase tõttu kõrge soojusenergia tootmine.
Rakendused
Pingemuundureid kasutatakse enamasti kaasaskantavates seadmetes nagu toiteadapterid, reisiadapterid jne, kuna need on kergemad ja väiksemad.Trafosid kasutatakse paljudes rakendustes, isegi pingemuundurites. Kõrgema pinge muundamiseks tuleb kasutada suuri trafosid.

Kokkuvõte - pingemuundur vs trafo

Trafod ja pingemuundurid on kahte tüüpi toitemuunduriseadmed. Kui trafo on eraldiseisev üksik seade, on pingemuundurid elektrooniliste vooluahelatena, mis koosnevad pooljuhtidest, induktiivpoolidest, kondensaatoritest ja mõnikord ka trafodest. Pingemuundureid saab kasutada alalis- või vahelduvvoolu sisendiga, et muuta need vahelduv- või alalisvooluks. Kuid trafodel võib olla ainult vahelduvpinge sisend. See on peamine erinevus pingemuunduri ja trafo vahel.

Laadige alla pingemuunduri vs trafo PDF-i versioon

Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja seda võrguühenduseta otstarbel kasutada tsitaatide märkuste kohaselt. Laadige alla PDF-versioon siit. Pingemuunduri ja trafo erinevus.

Viide:

1. “Trafo”. Vikipeedia. Wikimedia Foundation, 7. juuni 2017. Veeb. Saadaval siin. 13. juuni 2017.
2. “Pingemuundur.” Vikipeedia. Wikimedia Foundation, 23. aprill 2017. Veeb. Saadaval siin. 13. juuni 2017.

Pilt viisakalt:

1. „Transformer3d col3“ - BillC poolt ingliskeelses Vikipeedias (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia kaudu
2. “AC-DC-muundur” Xorx77 poolt inglise Vikipeedias - üle kantud saidist en.wikipedia Commonsisse Closedmouth poolt. (Avalik domeen) Commonsi Wikimedia kaudu