ძირითადი განსხვავება - ძაბვის კონვერტორი ტრანსფორმატორის წინააღმდეგ
პრაქტიკაში, ძაბვა მიეწოდება მრავალი განსხვავებული წყაროდან, ხშირად ქსელის დენის საშუალებით. ამ ძაბვის წყაროებს, AC ან DC, აქვთ ძაბვის სპეციფიკური ან სტანდარტული მნიშვნელობა (მაგალითად, 230 ვ AC ქსელში და 12 ვ DC მანქანის ბატარეაში). თუმცა, ელექტრო და ელექტრონული მოწყობილობები ნამდვილად არ მუშაობს ამ სპეციფიკურ ძაბვაში; ისინი მზადდება ამ ძაბვაზე სამუშაოდ ელექტრომომარაგებაში ძაბვის გარდაქმნის მეთოდით. ძაბვის გადამყვანები და ტრანსფორმატორები არის ორი ტიპის მეთოდი, რომლებიც ასრულებენ ამ ძაბვის კონვერტაციას. ძაბვის გადამყვანსა და ტრანსფორმატორს შორის მთავარი განსხვავებაა ის, რომ ტრანსფორმატორს შეუძლია მხოლოდ AC ძაბვების გადაქცევა, ხოლო ძაბვის გადამყვანები მზადდება ორივე ტიპის ძაბვას შორის გადასაყვანად.
რა არის ტრანსფორმატორი?
ტრანსფორმატორი გარდაქმნის დროში ცვალებად ძაბვას, ჩვეულებრივ სინუსოიდულ ცვლადი ძაბვას. ის მუშაობს ელექტრომაგნიტური ინდუქციის პრინციპებზე.
სურათი 01: ტრანსფორმატორი
როგორც ასახულია ზემოთ მოცემულ სურათზე, ორი გამტარი (ჩვეულებრივ სპილენძის) ხვეული, პირველადი და მეორადი, დახვეულია საერთო ფერომაგნიტური ბირთვის გარშემო. ფარადეის ინდუქციის კანონის თანახმად, პირველადი კოჭის ცვალებად ძაბვა წარმოქმნის დროში ცვალებად დენს, რომელიც გადის ბირთვის გარშემო. ეს წარმოქმნის დროში ცვალებად მაგნიტურ ველს და მაგნიტური ნაკადი გადადის ბირთვში მეორად ხვეულში. დროში ცვალებადი ნაკადი ქმნის დროში ცვალებად დენს მეორად კოჭში და, შესაბამისად, დროში ცვალებად ძაბვას მეორად კოჭზე.
იდეალურ სიტუაციაში, როდესაც დენის დაკარგვა არ ხდება, პირველადი მხარეს შემავალი სიმძლავრე უდრის გამომავალ სიმძლავრეს მეორადში. ამრიგად, IpVp =IsVs
ასევე, Ip/Is=Ns/N p
ეს ხდის ძაბვის კონვერტაციის კოეფიციენტს ბრუნთა რაოდენობის თანაფარდობის ტოლფასი.
VsVp=Nს/Nპ
მაგალითად, 230V/12V ტრანსფორმატორს აქვს ბრუნვის თანაფარდობა 230/12 პირველადი და მეორადი.
ენერგეტიკული გადაცემისას, ელექტროსადგურზე წარმოქმნილი ძაბვა უნდა გაიზარდოს, რათა გადაცემის დენი იყოს დაბალი, რითაც დაბალი იქნება ენერგიის დაკარგვა. ქვესადგურებსა და სადისტრიბუციო სადგურებზე ძაბვა მცირდება განაწილების დონემდე. ბოლო განაცხადზე, როგორიცაა LED ნათურა, ქსელის AC ძაბვა უნდა გადაკეთდეს დაახლოებით 12-5V DC. საფეხურიანი ტრანსფორმატორები და დასაწევი ტრანსფორმატორები გამოიყენება პირველადი გვერდითი ძაბვის მეორადში ასამაღლებლად და შესამცირებლად, შესაბამისად.
რა არის ძაბვის გადამყვანი?
ძაბვის კონვერტაცია შეიძლება განხორციელდეს მრავალი ფორმით, როგორიცაა AC-ში DC, DC-დან AC, AC-ზე AC და DC-ში DC. თუმცა, DC to AC გადამყვანებს ჩვეულებრივ უწოდებენ ინვერტორებს. მიუხედავად ამისა, ყველა ეს გადამყვანი და ინვერტორები არ არის ერთკომპონენტიანი ერთეული, როგორიცაა ტრანსფორმატორები, არამედ ელექტრონული სქემები. ისინი გამოიყენება როგორც სხვადასხვა ელექტრომომარაგების ერთეული.
AC-ში DC გადამყვანები
ეს არის ძაბვის გადამყვანების ყველაზე გავრცელებული ტიპი. ისინი გამოიყენება მრავალი მოწყობილობის ელექტრომომარაგების ერთეულებში AC ქსელის ძაბვის გადასაყვანად DC ძაბვაზე ელექტრონული სქემისთვის.
DC to AC კონვერტორი ან ინვერტორი
ეს ძირითადად გამოიყენება სარეზერვო ენერგიის გამომუშავებაში ბატარეის ბანკებიდან და მზის ფოტოელექტრული სისტემებიდან. PV პანელების ან ბატარეების DC ძაბვა ინვერსიულია AC ძაბვაზე სახლის ან კომერციული შენობის ელექტროენერგიის მიწოდების მიზნით.
სურათი 02: მარტივი DC to AC გადამყვანი
AC-ზე AC-ის გადამყვანი
ამ ტიპის ძაბვის გადამყვანი გამოიყენება მოგზაურობის გადამყვანად; ისინი ასევე გამოიყენება მრავალ ქვეყანაში შექმნილი მოწყობილობების ელექტრომომარაგების ბლოკებში. იმის გამო, რომ ზოგიერთი ქვეყანა, როგორიცაა აშშ და იაპონია, იყენებს 100-120 ვოლტს ეროვნულ ქსელში და ზოგი, როგორიცაა დიდი ბრიტანეთი, ავსტრალია იყენებს 220-240 ვოლტს, ელექტრონული მოწყობილობების მწარმოებლები, როგორიცაა ტელევიზორები, სარეცხი მანქანები და ა.შ. იყენებენ ამ ტიპის ძაბვის გადამყვანებს ძაბვის შესაცვლელად. მიეწოდება შესაბამის ცვლადი ძაბვას სისტემაში DC-ად გადაქცევამდე. მოგზაურებს, რომლებიც მიდიან ერთი ქვეყნიდან მეორეში, შესაძლოა დასჭირდეთ სამგზავრო გადამყვანები სხვადასხვა ქვეყნებისთვის, რათა მათი ლეპტოპები და მობილური დამტენები მოერგოს ქვეყნის ქსელის ძაბვას.
DC to DC კონვერტორი
ამ ტიპის ძაბვის გადამყვანები გამოიყენება ავტომობილის კვების ადაპტერებში მობილური დამტენების და სხვა ელექტრონული სისტემების მანქანის ბატარეაზე გასაშვებად. ვინაიდან ბატარეა ჩვეულებრივ აწარმოებს 12V DC, მოწყობილობებს შეიძლება მოუწიოთ ძაბვის შეცვლა 5V-დან 24V DC-მდე, მოთხოვნიდან გამომდინარე.
ამ კონვერტორებსა და ინვერტორებში გამოყენებული ტოპოლოგია შეიძლება განსხვავდებოდეს ერთმანეთისგან. იქ მათ შეუძლიათ გამოიყენონ ტრანსფორმატორებიც მაღალი ძაბვის დაბალზე გადასაყვანად. მაგალითად, ხაზოვანი DC ელექტრომომარაგებაში, ტრანსფორმატორი გამოიყენება შესასვლელში, რათა შეამცირონ AC ქსელი სასურველ დონეზე. მაგრამ, არსებობს ტრანსფორმატორის გარეშე აპლიკაციებიც. ტრანსფორმატორის გარეშე ტოპოლოგიაში, DC ძაბვა (შესვლიდან ან გარდაიქმნება AC-დან) ჩართულია და გამორთულია მაღალი სიხშირის პულსირებული -DC სიგნალის მისაღებად. ჩართვის-გამორთვის დროის თანაფარდობა განსაზღვრავს გამომავალი DC ძაბვის დონეს. ეს შეიძლება ჩაითვალოს ეტაპობრივ ტრანსფორმაციად. გარდა ამისა, ამ პულსირებული მუდმივი ძაბვის სასურველ უფრო მაღალ ან დაბალ ძაბვაში გარდაქმნისას გამოიყენება ბუკ კონვერტორები, გამაძლიერებელი კონვერტორები და ბუკ-გამაძლიერებელი გადამყვანები. ამ ტიპის გადამყვანები არის მხოლოდ ელექტრონული სქემები, რომლებიც შედგება ტრანზისტორებისგან, ინდუქტორებისგან და კონდენსატორებისგან.
თუმცა, დიზაინები, რომლებიც ჩართულია ტრანსფორმატორის გარეშე სქემებში და ჩართული რეჟიმის კვების წყაროებში, რომლებიც იყენებენ შედარებით მცირე ტრანსფორმატორებს, უფრო იაფია წარმოება. უფრო მეტიც, მათი ეფექტურობა უფრო მაღალია და ზომა და წონა ნაკლებია.
რა განსხვავებაა ძაბვის კონვერტორსა და ტრანსფორმატორს შორის?
ძაბვის გადამყვანი ტრანსფორმატორის წინააღმდეგ |
|
| არსებობს სხვადასხვა ტიპის ძაბვის გადამყვანები, რომლებიც ასრულებენ კონვერტაციებს როგორც DC, ასევე AC ძაბვებს შორის. | ტრანსფორმატორები გამოიყენება მხოლოდ ალტერნატიული ძაბვების გადასაყვანად; მათ არ შეუძლიათ მუშაობა პირდაპირი დენით. |
| კომპონენტები | |
| ძაბვის გადამყვანები არის ელექტრონული სქემები, რომლებიც ზოგჯერ აღჭურვილია ტრანსფორმატორებითაც. | ტრანსფორმატორები შედგება სპილენძის ხვეულებისგან, ტერმინალებისგან და ფერიტის ბირთვებისგან; ეს არის დამოუკიდებელი მოწყობილობა. |
| მუშაობის პრინციპი | |
| ძაბვის გადამყვანების უმეტესობა მუშაობს ელექტრონულ პრინციპებზე და ნახევარგამტართა გადართვაზე. | ტრანსფორმატორის მუშაობის ძირითადი პრინციპია ელექტრომაგნიტიზმი. |
| ეფექტურობა | |
| ძაბვის გადამყვანებს აქვთ შედარებით მაღალი ეფექტურობა ნახევარგამტარების გადართვისას დაბალი სითბოს გამომუშავების გამო. | ტრანსფორმატორები ნაკლებად ეფექტურია, რადგან ისინი განიცდიან ენერგიის რამდენიმე დანაკარგს, მათ შორის მაღალი სითბოს გამომუშავებას სპილენძის გამო. |
| აპლიკაციები | |
| ძაბვის გადამყვანები ძირითადად გამოიყენება პორტატულ მოწყობილობებში, როგორიცაა კვების ადაპტერები, სამგზავრო გადამყვანები და ა.შ., რადგან ისინი უფრო მსუბუქი და პატარაა. | ტრანსფორმატორები გამოიყენება მრავალ აპლიკაციაში, ძაბვის გადამყვანებშიც კი. თუმცა, თუ უფრო მაღალი ძაბვა უნდა გადაიზარდოს, დიდი ტრანსფორმატორები უნდა იქნას გამოყენებული. |
შეჯამება – ძაბვის გადამყვანი ტრანსფორმატორის წინააღმდეგ
ტრანსფორმატორები და ძაბვის გადამყვანები არის ორი ტიპის დენის გადამყვანი მოწყობილობები. მიუხედავად იმისა, რომ ტრანსფორმატორი არის დამოუკიდებელი ერთი მოწყობილობა, ძაბვის გადამყვანები არის ელექტრონული სქემები, რომლებიც შედგება ნახევარგამტარებისგან, ინდუქტორებისგან, კონდენსატორებისგან და ზოგჯერ ტრანსფორმატორებისგანაც კი. ძაბვის გადამყვანები შეიძლება გამოყენებულ იქნას DC ან AC შეყვანით მათი AC ან DC გადაქცევისთვის. მაგრამ ტრანსფორმატორებს შეუძლიათ მხოლოდ AC ძაბვის შეყვანა. ეს არის მთავარი განსხვავება ძაბვის გადამყვანსა და ტრანსფორმატორს შორის.
ჩამოტვირთეთ ძაბვის კონვერტორის PDF ვერსია ტრანსფორმატორის წინააღმდეგ
შეგიძლიათ ჩამოტვირთოთ ამ სტატიის PDF ვერსია და გამოიყენოთ იგი ოფლაინ მიზნებისთვის ციტირების შენიშვნების მიხედვით. გთხოვთ ჩამოტვირთოთ PDF ვერსია აქ სხვაობა ძაბვის კონვერტორსა და ტრანსფორმატორს შორის.
