Contacte

Convertoare. Vizualizări. Cum se numește traductoarele de tensiune a pulsului (27 scheme), dispozitivul de conversie a tensiunii

Știința modernă explică existența energiei electrice de către clusterele de acuzații ale semnelor opuse. În natură, se produce o cantitate incredibilă de energie electrică. Forțele de frecare din atmosferă creează spații uriașe din nori de furtună. Între nori, cu suprafața pământului există tensiuni în milioane de volți. Și câteva minute de furtuni cu fulgere sunt echivalente cu puterea electrică la funcționarea lungă a unei centrale electrice mari.

Dar fulgerul nu poate fi. Cu toate acestea, energia electrică continuă în spațiu între cer și pământ.

  • Evident, tensiunea este primul și principalul parametru al energiei electrice.

În natură, există doar o schimbare lentă și subliniază aproape instantaneu în pericol. Furtunul câștigă treptat, acuzațiile de la straturile de aer în mișcare de frecare devine din ce în ce mai mult. Tensiunea dintre nori și suprafața pământului crește.

Dacă mișcarea maselor de aer la un anumit punct se oprește, tensiunea va scădea treptat. Dacă nu, descărcarea fulgerului "Resetați" tensiunea.

  • Este evident că electricitateCare are un tip de fulger, este al doilea parametru al energiei electrice.

După cum se dezvoltă știința, oamenii au învățat să modeleze procesele electrice atmosferice, inventarea electrostatică sau așa cum se numește altfel mașină electrofore:

Această mașină a devenit primul traductor al energiei mecanice în energie electrică. Cu toate acestea, transformarea pe care nu a reușit să o facă reversibilă. Deși mașina a fost sursa de tensiune și curentă, problema a fost de a face transformări suplimentare ale energiei electrice nu a funcționat. Dar, în timp, știința a arătat o altă cauză a apariției taxe electrice. Nu numai fricțiunea, dar câmpul magnetic sa dovedit a fi capabil să creeze electricitate.

Această descoperire sa dovedit a fi o dezvoltare complet definită a tehnologiilor. Când au apărut un fir metalic și un magnet permanent, interacțiunea dintre care în natură nu există, a devenit posibilă deschiderea inducției electromagnetice. Sa dovedit că energia electrică rezultată este direct legată de rata de mișcare reciprocă a magnetului și firelor.

  • Evident, frecvența este al treilea parametru al energiei electrice.

După descoperirea fenomenului de inducție electromagnetică, au fost inventate diferite mașini electrice, inclusiv convertoarele de energie electrică. Primul dintre acestea au fost transformatoare, ceea ce a făcut posibilă transmiterea energiei electrice prin fire pentru distanțe considerabile. Sa dovedit că tensiunea alternativă la capetele de înfășurare a bobinei este distribuită uniform între rotirile sale. La fiecare rând, se obține aceeași tensiune.

Prin urmare, numărul de rotiri de înfășurare va determina tensiunea care poate fi utilizată pentru a alimenta noul circuit electric. De asemenea, sa dovedit că bobina suplimentară acoperită de nucleul bobinei în afara bobinei principale are la capătul său aceeași tensiune ca și rândul de înfășurare principală. Astfel de bobine care acoperă miezul magnetic general au început să se numească transformatoare. Dacă toate bobinele sunt conectate la un circuit serial în același timp, un astfel de dispozitiv a fost numit Autotransformer.

Autotransformatorul cu aceiași parametri ai transformării energiei electrice se dovedește a fi mai eficient decât transformatorul, deoarece există o legătură electrică între înfășurări. Prin urmare, poate trece o mare putere electrică consumatorului. În transformator între înfășurări există doar o conexiune electromagnetică.

Dar această caracteristică oferă izolarea electrică completă a înfășurărilor unul de celălalt. Din acest motiv, transformatoarele sunt utilizate pe scară largă în toate dispozitive electricePowered de o rețea electrică pentru a obține alimentarea cu energie securizată la aceste dispozitive. Transformatoarele vă permit să schimbați tensiunea și curentul, lăsând frecvența lor fără nici o schimbare. În această calitate sunt încă aplicate. Și în sistemele îndepărtate de alimentare, transformatoarele au obținut dimensiuni uriașe. Unul dintre aceste agregate este arătat în imaginea de mai jos:

Dar după apariția transformatoarelor, sa manifestat o altă posibilitate de transformare a energiei electrice.

Bobine

Sa dovedit că orice bobină rezervă energie într-un câmp electromagnetic. Există ceva timp după ce înfășurarea bobinei încetează să curgă electrotes. Și la capetele înfășurarii bobinei în acest timp, tensiunea continuă să existe. Un astfel de fenomen a început să fie numit ca EMF de auto-inducție. De asemenea, sa dovedit că amploarea EMF de auto-inducție depinde de viteza de oprire a fluxului electric în bobină.

Cu cât curent este mai rapid, cu atât este mai mare tensiunea la capetele înfășurării. Acest convertor de electricitate a primit numele său de numele inventatorului său și a devenit cunoscut sub numele de "bobina lui Rumkor", imaginea căreia este arătată sub stânga. În același principiu, sistemul clasic de aprindere al motorului de benzină automobile funcționează.

Cu toate acestea, convertiți frecvența de tensiune și curentul pentru o perioadă lungă de timp ar putea fi rotită numai. Motorul sincron, care se rotește la frecvența determinată de frecvența tensiunii de alimentare, a rotit generatorul. Pentru a crește frecvența, a fost posibilă fie să utilizați uneltele de reducere, fie să creșteți numărul de poli de generare sau ambele împreună. În mod similar, a fost rezolvată problema obținerii curentului rectificat. Contacte mecanice, de exemplu, colectorul motorului a trecut doar o jumătate din perioada curentă. Aceste impulsuri au venit la general lanțul electricși astfel a obținut actualul îndreptat al ambelor semi-dimensiuni.

Contribuția decisivă la dezvoltarea transformării electrice a făcut dispozitive electronice. Aceștia au permis să creeze redresoare și convertoare de frecvență fără părți în mișcare, oferind parametrii de energie electrică de neatins pentru dispozitivele create pe principiile mecanice. A devenit posibilă crearea unor generatoare puternice de înaltă frecvență numite invertoare. O creștere a frecvenței a permis de mai multe ori pentru a reduce dimensiunea transformatoarelor.

Invertoare

Invertoarele au fost dezvoltate în continuare cu apariția dispozitivelor semiconductoare puternice de înaltă tensiune - tranzistori și tiristori. Cu aspectul lor, transformarea energiei electrice la frecvență înaltă a măturat aproape toate dispozitivele cu surse de alimentare secundară. Schemele de invertoare au început să fie utilizate pe scară largă pentru balastul electronic al lămpilor cu descărcare de gaz. În același timp, o calitate superioară a luminii a fost realizată cu o economie semnificativă de energie electrică.

Invertoarele și redresoarele pentru liniile electrice de înaltă tensiune au fost cel mai puternic moment în dezvoltarea transformării energiei electrice. Astfel de scheme de alimentare cu rază lungă de acțiune au început să fie aplicate destul de mult timp, cu apariția supapelor de mercur - dispozitive electrozacuum puternice.

Apoi au fost înlăturate de tiristori și tranzistoare mai eficiente. Traductoarele de energie electrică semiconductoare fac posibilă furnizarea de energie electrică în 3.15 gigavatt / oră pe distanța de 2400 km în sistem modern Sursa de alimentare în Brazilia. Pentru astfel de sisteme de transmisie a energiei electrice, viitorul. LED care funcționează pe curent constant este defavorizat rezistență reactivă și pierderile de energie electrică asociate cu tensiunea și curentul alternativ.

Ei nu au alte procese și fenomene, foarte distinctive activități comune a mai multor sisteme de generare electrică și transmitere într-o singură schemă de alimentare cu energie electrică. Dar frecare și electromagnetism nu sunt singurele procese care sunt folosite pentru a converti energia electrică. În aproximativ aceiași ani, deschiderea fenomenului de inducție electromagnetică a fost descoperită un efect piezoelectric.

Ca rezultat, a fost găsit un grup de minerale și, ulterior, materialele cu proprietăți piezoelectrice au fost create artificial. Aceste proprietăți sunt încheiate în conversia efectelor mecanice aplicate eșantionului de material piezoelectric în impulsuri electrice. Dar este posibilă transformarea inversă a impulsurilor electrice în deformarea mecanică a eșantionului. Pe baza unor astfel de eșantioane, puteți face un transformator fără înfășurări și câmpuri magnetice în miez și în afara acesteia.

Un astfel de transformator va crește tensiunea aplicată de mai multe ori cu dimensiuni minime și greutate. Va fi doar o placă ceramică cu cablajul lipit.

În acest caz, puterea rezultată nu va fi mare. Dar câștigurile în mărime și costuri comparativ cu transformatorul electromagnetic vor fi semnificative. Astfel de transformatoare piezoelectrice sunt utilizate în sursele de alimentare secundară. Toți fumătorii moderni se bucură de asemenea de brichete, în care scânteia este creată de un transformator piezoelectric miniatural.

Dezvoltarea ulterioară a convertoarelor de energie electrică este o bătălie pentru creșterea frecvenței tensiunii și a curentului. Acest proces este asociat cu necesitatea de a crea noi dispozitive și materiale semiconductoare. În scrierile unor scriitori de ficțiune, se menționează raza energetică, folosită în loc de LPP. Poate că profețiile lor se vor împlini.

Convertorul de tensiune este un dispozitiv care modifică lanțul de tensiune. În literatura de specialitate a străinilor: se referă la lanțurile de tensiune alternativă, altfel dispozitivul este numit convertor curent continuu. Acestea din urmă sunt considerate membri cu drepturi depline ai familiei.

Numirea convertizatoarelor de tensiune

Nevoia de utilizare a dispozitivelor de acest tip apare atunci când este necesar un dispozitiv electric pentru a implementa în regiune, unde standardele rețelelor industriale de alimentare cu energie diferă de produsul declarat de dezvoltatori. Frecvențele și amplitudinea tensiunii americane se opun Europei, Rusiei. Vedem mai multe motive. Tesla a remarcat: Cu o creștere a frecvenței, este posibil să se reducă dramatic greutatea înfășurarii de cupru a transformatorului, când valoarea valorii de 700 Hz electricitate devine în mare măsură în siguranță pentru corpul uman. În paralel, pierderea miezurilor cresc, radiația undelor electromagnetice începe în spațiu.

Convertor de tensiune

Evaluarea ponderii argumentelor, Statele Unite sub influența Nikol Tesla a fost frecventa de 60 Hz. În Rusia (Europa), au luat act de argumentele faimoasei ingineri ai Dolivo Dobrovolsky (a justificat rentabilitatea utilizării rețelelor trifazate). În întreaga Eurasia, Etalon este de facto 50 Hz. Amplitudinile de tensiune au ales confortabil. 220 de volți sunt periculoase pentru o persoană, consumatorul petrece simultan curent mai mic. Secțiunea transversală a conductorilor de cupru este permisă reducerea semnificativă. American 110 volt. curent alternativ Este imposibil să fii în siguranță complet. Oamenii sunt conștienți, științele militanților, mai mult decât odată ce personajul principal a distrus inamicul prin descărcarea electrică a sesiunii de energie locală.

Efectul parametrilor asupra tehnicii este descris pur și simplu:

  1. Frecvența turației motorului este determinată de amplitudinea tensiunii aplicate. Viteza de rotație a Valei motor asincron Un rotor scurt de scurtcircuit depinde direct de frecvența rețelei de alimentare.
  2. Dispozitivele de încălzire sunt proiectate pentru un curent de lucru, proporțional cu magnitudinea tensiunii. Rezistența este predominant activă. Modificările de putere de 5wid (curentul este luat în pătrat) cu o variație similară între rețele 110/220 volți. Consumatorul se așteaptă de la produsul parametrilor nominali, dispozitivul poate să nu fie proiectat pentru o funcționare non-standard.
  3. Aparatele de uz casnic din compoziție utilizează adesea tensiuni diferite de rețele cu o amplitudine strict definită. Condițiile de alimentare cu energie electrică. Pentru funcționarea normală, este necesar un convertor de tensiune.

De ce se practică lumea diferită

Electrizarea în ordinea de masă a fost efectuată de la începutul secolului al XX-lea. Numărul mare de persoane au participat, fiecare urmărit, pe lângă obiectiv, propriile interese. Edison promovată presiune constantă, Tesla numită - variabilă. Dolvo-Dobrovolsky a avut baza dezavantajată a celui de-al doilea om de știință (conflict de interese în domeniu rețelele trifazate), poate, frecvența de 50 Hz a introdus SUA, Europa a ascultat opinia celor mai apropiați de vecinătatea inginerului.

În ceea ce privește URSS, nu există nici o îndoială: tensiunea la 220 de volți este lăsată numai din considerentele militare, strategice de confruntare în războiul rece. Diametrul țigaretei a corespuns calibrului cartușului pentru traducerea rapidă a echipamentului la producția de produse specifice.

Locul de amplasare a convertoarelor de tensiune în clasificarea generală

  • Curent continuu:
  1. Convertoare de nivel de tensiune (discutate mai sus).
  2. Regulatori de tensiune.
  3. Stabilizator de tensiune liniară.

  • Curent alternativ în permanență:
  1. Redresoare.
  2. Surse de alimentare.
  3. Stabilizatori de tensiune pulsului.
  • Curent permanent în variabila:
  1. Invertoare.
  • AC Tensiune:
  1. Transformatoare de diferite tipuri.
  2. Convertoare de tensiune.
  3. Regulatori de tensiune.
  4. Formați convertoarele și frecvența de tensiune.
  5. Transformatoare frecvența variabilă.

Convertoarele de tensiune formează încă două clase. Blocurile de alimentare mai întâi. Fiecare conține în compoziția sa convertorul de tensiune. Transformator. Convertoarele de nivel sunt potrivite pentru definiția internă a subiectului conversației, ieșiți în afara clasa separată. Întrebarea este stabilită de cartea M.A. Shustova pe subiectul în cauză.

Clasificarea convertizorilor de tensiune

Efectuați clasificarea primară a convertoarelor de tensiune:


Utilizarea transformatoarelor convenționale sau autotransformatoarelor pentru a converti amplitudinea tensiunii, amintiți-vă frecvența. Multe motoare concepute pentru a lucra la 60 Hz vor supraîncălzi cu rețele de 50 Hz, lăsați amplitudinea tensiunii corespunde celui specificat. În ceea ce privește opțiunile încorporate pentru surse de alimentare, nu este întotdeauna posibilă comutarea setărilor. Produsul poate fi marcat cu un autocolant (în plus față de plăcuța de identificare a fabricii), condiții explicative de funcționare a dispozitivului, în funcție de scop. În ceea ce privește discrepanțele dintre Europa și Rusia (230 - 220 \u003d 10 volți), inconsecvența specificată nu afectează foarte mult munca (există momente negative). Notați în subiectele anterioare, efectul parametrului pentru durata de viață a luminilor de gaz, lămpile electronice.

În conformitate cu designul în electronică, convertoarele de tensiune sunt împărțite ca:

  1. Best condensator.
  2. Cu condensatoare comutate.
  3. Multiplexare.
  4. Convertoare de impulsuri.
  5. Surse de putere puls.
  6. Transformator cu excitație pulsată.
  7. Autogeneral.
  8. Pe transformatoarele piezoelectrice.

Convertor de stres Design.

Cu o frecvență crescătoare, pierderile cauzate de curenții de vortex în miezurile transformatorului sunt în creștere. Fenomenul încearcă să se oprească prin ridicarea. Miezul este împărțit în plăci, cu o linie paralelă plană camp magnetic. Se utilizează oțel electric special cu rezistivitate ridicată.

Pe măsură ce frecvența crește, debitul magnetic este supus grosimii miezului spre exterior. Materialele feromagnetice sunt folosite pentru a crește inductanța. La frecvențe înalte devine inadecvată de motivul de mai sus. Permeabilitatea magnetică încetează să crească, nu există nici un punct în a face un nucleu similar. Magnetodielectricul cu pulbere extrudată sunt utilizate pe scară largă pe HF. Prin eliminarea pierderilor create de curenții Vortex. Puterea fluxului magnetic este redusă foarte mult. Frecvența legilor de schimbare a curentului, tensiunea dictează următoarea regulă ...

Energia stocată de convertor pentru perioada este proporțională cu pătratul rezervorului sau inductanței sistemului.

Dispozitivele utilizează unități de tip inductiv sau capacitive. Aceasta explică utilizarea materialelor feromagnetice cu surse de alimentare, explică de ce Tesla în experimente a fost diferită. Un om de știință pentru crearea curenților de înaltă frecvență a folosit contururile oscilante. În mod similar, tehnica convertoarelor de tensiune se mișcă. Pentru DC, designul arată astfel:

  1. Tensiunea de intrare devine alimentată simultan.
  2. Inima convertorului este generatorul de tensiune variabil. Celebrul multivibrator (declanșator pe două tranzistoare), imaginea este disponibilă peste tot. Uneori este avantajos să se utilizeze chips-uri din seria industrială gata, invertoare.
  3. Variabila de tensiune rezultată, adesea formă dreptunghiulară. Dacă este necesar, acesta este amplificat, înmulțit sau scăzut (cu ajutorul condensatoarelor comutate), acesta este rectificat, se obține polaritatea dorită (convertorul de polaritate de tensiune). Notă: aceste cascade sunt uneori efectuate pe jetoane. Multiplexoarele sunt utilizate pe scară largă pentru comutarea condensatoarelor, stocarea puterii.

Convertorul de tensiune nu este construit direct fără un transformator. Cu toate acestea, dacă se abate de la strict definit, va fi posibilă rezolvarea unei varietăți de sarcini. Orice multivibrator conține un lanț RC, care a aplicat Tesla. Pentru a obține tensiunea, polaritatea trebuie aplicată corect efectuată pe diode și condensatoare de filtrare. Redresorul este realizat de pod (vezi).

Scheme similare în practică se găsesc în electronică pentru un motiv simplu: este dificil să obțineți de mare putere. Nu a creat cheile semiconductoare, ocolind limitarea, capacitatea condensatorilor ar avea nevoie pur și simplu gigantic. Prin urmare, producătorii combină în mod constant economisirea energiei electrice.

Unitatea de sistem PC se aplică transformatori de impulsuriGenerarea de puritate stabilă este utilizată rezonatoare cuarț. Indicăm diferența. Lucrați cu tensiune de înaltă frecvență, vă permite să reduceți semnificativ numărul de fluctuații de energie stocate pentru perioada respectivă. Dimensiunile transformatoarelor pot fi puternic reduse, nuclee feromagnetice dăunătoare pentru a arunca deloc greutatea scăzută. Există caracteristici structurale și alte tipuri. Potrivit unui inginer de circuit remarcabil MA scrie Shustov:

  1. Convertoarele inductive de dimensiuni mai mici, cu alte lucruri fiind egale. Prin urmare, folosit pentru creșterea capacității. Ceea ce vedem pe exemplul transformatorilor.
  2. În ceea ce privește convertoarele capacitive, este profitabil să se utilizeze pentru capacități mici. Amintiți multivibratoarele cu lanțul RC.

Au auzit despre "transformatoarele" de tensiune constantă. Admisibilă pentru a atribui k. caracteristici constructive. Generatorul utilizează link-ul părere - cuarț de cristal. Condensatorul spumant controlează modul de funcționare al tranzistorului, tensiunea variabilă sub formă de undă acustică trece un element piezoelectric. În virtutea unor circumstanțe evidente, frecvențele de lucru se află în câmpul unităților MHz, puterea este mică. Este clar că sistemul de tensiune constantă direct este incapabil, termenul transformator este aplicat allegoric.

Convertor. - Acesta este un dispozitiv electric care transformă electricitatea la un parametrii sau în energie electrică cu alte valori ale parametrilor sau indicatoarelor de calitate. Parametrii pot fi o genă și o tensiune, frecvența, numărul de fază, faza de tensiune.

Conform gradului de gestionare, convertoarele de energie electrică sunt împărțite în neangajate și gestionate. În convertoarele controlate, variabilele de ieșire: tensiunea, curentul, frecvența - pot fi ajustate.

În baza elementului, traductoarele de electricitate sunt împărțite în electromachines (rotative) și semiconductor (static). Traductoarele electromachine sunt implementate pe baza utilizării mașinilor electrice și sunt în prezent o utilizare relativ rară în acționările electrice. Traductoarele semiconductoare pot fi diode, tiristor și tranzistor.

Prin natura convertirii energiei electrice, traductoarele de putere sunt împărțite în redresoare, invertoare, convertoare de frecvență, regulatori de tensiune AC și traductoare de curent continuu ale fazelor de tensiune ale tensiunii AC.

În mașinile electrice automate moderne sunt utilizate în principal semiconductor tiristor și tranzistor transistor traductoare de curent constant și alternativ.

Avantajele traductoarelor semiconductoare sunt largi funcționalitate Controlul procesului de transformare a energiei electrice, viteza mare și eficiența, durata de viață mare, comoditatea și simplitatea întreținerii în timpul funcționării, oportunități largi Prin implementarea protecției, alarmei, diagnosticului și testarea atât a acționării electrice, cât și a echipamentului tehnologic.

În același timp, anumite dezavantaje sunt caracteristice traductoarelor semiconductoare. Acestea includ: sensibilitate ridicată a dispozitivelor semiconductoare la supraîncărcarea, tensiunea și viteza actuală a schimbării acestora, imunitatea scăzută a zgomotului, distorsiunea curentului sinusoidal și tensiunea rețelei.

Redresorul se numește un convertor de tensiune alternativ alternativ într-o tensiune curentă constantă (îndreptată).

Redresoarele neangajate Nu furnizați reglarea tensiunii asupra încărcării și sunt efectuate pe dispozitive unilaterale unilaterale unilaterale unilaterale semiconductoare.

Redresori controlați Efectuată pe diode controlate - tiristoare și vă permit să reglați tensiunea de ieșire datorită controlului corespunzător.

Redresor gestionat

Redresoarele pot fi ne-obepertate și reversibile. Redresoarele de mers înapoi fac posibilă schimbarea polarității tensiunii îndreptate la sarcină și non-aversă - nr. În numărul de faze ale tensiunii de alimentare a AC, redresoarele sunt împărțite în fază monofazată și trifazată și în conformitate cu schema piesei de putere - pe punte și cu o ieșire zero.

Se numește un convertor de tensiune DC la tensiunea AC. Aceste convertoare sunt utilizate ca parte a convertoarelor de frecvență în cazul puterii unității electrice de la rețeaua AC sau ca un convertor independent atunci când alimentați unitatea de la sursa de tensiune directă.

În mecanica acționărilor electrice, a fost găsită cea mai mare utilizare, implementată pe tiristori sau tranzistoare.

Invertoare de tensiune autonomă (AIN) au o caracteristică externă rigidă, care reprezintă dependența tensiunii de ieșire din curentul de sarcină, ca rezultat, când se modifică curentul de încărcare, tensiunea lor de ieșire practică nu se schimbă. Astfel, invertorul de tensiune în raport cu sarcina se comportă ca.

Invertoare curente autonome (AIT) Au o caracteristică externă "moale" și posedă proprietățile sursei curente. Astfel, invertorul actual în legătură cu sarcina se comportă ca o sursă de curent.

Frecvența convertizorului (PC) Un convertor de tensiune AC se numește frecvență standard și tensiune la tensiunea curentului alternativ al frecvenței reglabile. Convertoarele de frecvență semiconductoare sunt împărțite în două grupe: convertoare de frecvență cu conexiuni directe și convertoarele de frecvență cu legătura DC intermediară.

Convertizanții de frecvență cu legături directe vă permit să modificați frecvența de tensiune pe încărcare numai spre scăderea IT în comparație cu frecvența de tensiune a sursei de alimentare. Convertoarele de frecvență cu legătura intermediară de DC nu au o limitare similară și sunt utilizate pe scară largă în acționarul electric.

Convertor de frecvență industrială pentru controlul unității electrice

Regulator de tensiune AC. numit convertorul de tensiune al frecvenței standard AC și tensiunea în tensiune reglabilă Curent curent de aceeași frecvență. Acestea pot fi singure și trifazate și folosite în partea lor de putere, ca regulă, tiristoare de separare.

DC de regulator de tensiune Un convertor al unei tensiuni sursă nereglementate este în mod constant curentul la tensiunea reglabilă de pe încărcare. În astfel de convertoare, se utilizează tastele gestionate cu semiconductor de putere care funcționează într-un mod de impuls și controlul tensiunii se datorează modulației de tensiune a tensiunii sursei de alimentare.

Cea mai mare distribuție a fost obținută la care durata impulsurilor de tensiune cu o frecvență constantă a urmelor lor.

În general, convertorul sau convertorul de tensiune este un dispozitiv electric capabil să convertească un nivel sau o vedere a acestui parametru la altul. De regulă, vorbind despre convertoarele de tensiune, înseamnă că convertoare care operează în circuitele AC (AC / AC).

În alte cazuri, aceste dispozitive sunt numite convertoare de tensiune constantă (DC / DC) sau invertoare (DC / AC sau AC / DC). Dispozitivele de conversie a tensiunii se găsesc în practică peste tot. Diferă și clasificați-le pe diferite caracteristici.

Prin destinație, convertoarele sunt împărțite în:

Convertoare de tensiune permanentă, și anume:

  • autoritățile de reglementare;
  • stabilizatori liniari.

Convertoare de tensiune alternante. Această categorie include:

  • transformatoare tipuri diferite;
  • autoritățile de reglementare;
  • formați convertoarele și frecvența semnalului.

Invertoare pentru a transforma o tensiune constantă într-o variabilă și invers. Grupul de invertoare include, de asemenea,:

  • redresoare;
  • stabilizatori de impulsuri.

În plus, experții alocă într-o categorie separată de surse de alimentare, fiecare conține orice convertor de tensiune. Sunt:

Convertoare de tensiune pulsate

Convertoarele de impuls sunt aplicate în cazurile în care aveți nevoie pentru a converti un nivel de tensiune la altul. Cel mai adesea, ele sunt asamblate pe baza stocării de energie inductivă sau capacitivă. Din alte surse de putere, ele sunt distinse nivel inalt CPD, care realizează în unele cazuri 95%.

Circuitele electrice fundamentale ale convertoarelor de impuls sunt efectuate utilizând 4 elemente X:

  • element de navetă;
  • depozitarea energiei (bobină de inductanță, sufocare, condensatoare);
  • diodă de blocare;
  • condensatorul conectat în paralel cu rezistența la sarcină.

Combinațiile componentelor enumerate pot forma orice tip de convertor de impulsuri.

Valoarea tensiunii de ieșire este determinată de lățimea impulsurilor care controlează elementul comutat. În același timp, o aprovizionare cu energie este creată în bobina de inductanță. Stabilizarea este implementată din cauza feedback-ului, adică lățimea impulsurilor variază în funcție de valoarea tensiunii de ieșire.

Pentru a crea curenți de înaltă frecvență, sunt utilizați convertoarele colectate folosind contururile oscilante. În acest caz, tensiunea DC care vine la generatorul de tensiune variabilă (multivibrator, declanșator) este alimentată simultan. Impulsurile de ieșire sunt, de obicei, dreptunghiulare.

Tensiunea variabilă rezultată poate fi întărită, mai mică etc. Este, de asemenea, ușor să îndreptați și să obțineți polaritatea necesară. Pentru a face acest lucru, utilizați includerea corespunzătoare a diodelor, iar redresorul este colectat, de exemplu, pe un circuit de pod.

Tensiunea la ieșirea convertoarelor de impuls trebuie să fie stabilizată. Pentru aceasta, sunt utilizate diferite tipuri de stabilizatori (puls sau liniar). Adevărat, datorită eficienței scăzute, acestea din urmă sunt rareori utilizate.

În ceea ce privește stabilizatorii de impulsuri, ei folosesc o modulare latitudine sau de frecvență în munca lor. În primul caz, durata din a doua este frecvența impulsurilor. Există dispozitive cu o metodă combinată de stabilizare.

Convertoare de tensiune pentru automobile

Cu creșterea numărului de autoturisme, necesitatea utilizării în procesul de funcționare a diferitelor aparate de uz casnic, inclusiv tensiunea de funcționare 220V care funcționează din tensiunea alternativă.

Pentru aceasta, au fost dezvoltate invertoare auto, cu ajutorul căruia tensiunea constantă de la baterie auto +12 V (autoturisme) sau +24 V (vehicule de marfă) sunt convertite într-o variabilă 220 V. Puteți conecta un șmechestră electric sau o ușă electrică, încărcați un laptop etc.

Invertorul de mașină este un generator de tensiune, dintre care forma este aproximativă de sinusoid. În acest caz, curentul de la ieșirea dispozitivului nu depinde de valoarea curentă de la intrare și poate fi ajustată aproape de la zero la maxim. În mod similar, teoretic, puteți regla frecvența și tensiunea.

Simplificat circuit electric Convertorul de mașini poate fi reprezentat ca un transformator, pe ferestrele primare Care tensiune este alimentată prin tastele tiristorului. Inclusiv, inclusiv înfășurările tiristorului, creează un curent alternativ la ieșirea transformatorului.

În acest caz, se formează un sinusoid modificat (pasat), dar nu afectează performanța majorității aparatelor de uz casnic.

Convertoarele destinate utilizării în mașini au o eficiență destul de ridicată, ceea ce atinge 90%, ceea ce indică o calitate suficient de înaltă a sinusoidelor rezultate.

Consumatorul în timpul funcționării dispozitivului are capacitatea de a alege unul dintre cele trei moduri de funcționare:

  1. Modul de lucru care oferă o funcționare pe termen lung a invertorului cu o putere nominală.
  2. Modul de suprasarcină, care vă permite să obțineți o putere semnificativ mai mare de la dispozitiv decât atunci când lucrați în modul normal. Cu toate acestea, în acest mod, invertorul nu trebuie să funcționeze mai mult de 30 de minute.
  3. Modul de pornire este utilizat dacă trebuie să obțineți o putere instantanee la o încărcătură mare (lansarea motorului electric etc.).

Când alegeți un convertor pentru focalizarea automată pe puterea sa. Valoarea sa trebuie să fie în mod evident mai multe dispozitive conectate la putere. În plus, tipul de aparate electrice conectate este, de asemenea, important. Dacă invertorul auto ar trebui să conecteze dispozitivele care consumă curenți semnificativi atunci când sunt pornite, este necesar să achiziționați un dispozitiv cu o putere adecvată (de la 300 până la 2000 W).

Convertoare de tensiune pentru casă

În prezent, utilizarea largă a convertoarelor de tensiune se găsește în viața de zi cu zi. Ei au început să folosească acasă ca o sursă de backup sau de energie de urgență, sarcina căreia să se asigure aparate de uz casnic. În cazul rețelei neautorizate de dezactivare a sursei de alimentare centralizate.

De regulă, convertorul de tensiune pentru casă este o combinație a unui invertor cu una sau mai multe baterii. În cabane și case de țară (cabane) sunt completate și de dispozitive capabile să încarce baterii.

În unele cazuri, pot fi utilizate panouri solare sau generatoare de vânt.

Invertoarele destinate utilizării la domiciliu sunt cele mai des conectate de aparatele de uz casnic cu putere redusă:

  • televizoare;
  • computere etc.

În același timp, este necesar să vă amintiți aparatele electrice, de exemplu, frigidere, electrice, etc., care necesită alimentare cu un "sinusoid curat", care necesită obținerea unor dispozitive semnificativ mai scumpe.

În locurile în care nu există o rețea centralizată de putere, prin calcularea energiei electrice necesare, organizați un sistem de alimentare cu energie electrică a unei case întregi. Cu toate acestea, acest lucru va necesita achiziționarea de echipamente suficient de costisitoare.

De exemplu, costul unui invertor cu o capacitate de 10 ... 60 kW este de cel puțin 20.000 de dolari. Utilizarea acestui tip de dispozitive este recomandabilă în cazul unei organizări a sistemelor de alimentare cu energie electrică bazată pe surse alternative de energie.

Dacă comparați unitatea de alimentare clasică (UPS), care lucrează în modul online, cu o conversie de tensiune, apoi combinația componentelor "baterie + invertor" arată preferabilă din mai multe motive, inclusiv:

  • funcționarea economică a bateriilor;
  • o alegere mare baterii reîncărcabile;
  • abilitatea de a lega mai multiple convertoare etc.

Pe piața echipamentelor electrice interne convertoare de impulsuri Prezentate într-un sortiment suficient de larg. Mai ales popular, de exemplu, produsele companiei Taiwanes înseamnă bine și compania olandeză Victron Energy.

Produsele acestor producători se disting prin înaltă calitate și au cantitate mare Diferite funcții. Astfel încât convertoarele de tip DC / AC asigură descărcarea profundă baterii reîncărcabilePrin controlul amplorii tensiunii minime de intrare. Ele controlează parametrii de ieșire.

Toate modelele acestor companii au o sursă de alimentare mare, ceea ce le permite să reziste supraîncărcărilor mari care decurg din începutul aparatelor electrice. Un număr de dispozitive oferă un sinusoid la ieșire calitate superioarăCare vă permite să conectați cele mai exigente echipamente electrice.

© 2012-2019 Toate drepturile rezervate.

Toate materialele prezentate pe acest site sunt de informații excepționale și nu pot fi utilizate ca îndrumări și documente de reglementare.



Ți-a plăcut articolul? Împărtășește-l