Perbezaan Antara Pengubah Voltan dan Transformer

Perbezaan Utama - Voltage Converter vs Transformer
 

Dalam amalan, voltan dibekalkan dari banyak sumber perbezaan, selalunya oleh kuasa utama. Sumber-sumber voltan, sama ada AC atau DC, mempunyai nilai voltan khusus atau nilai standard (contohnya, 230V di sesal AC dan 12V DC dalam bateri kereta). Walau bagaimanapun, peranti elektrik dan elektronik tidak benar-benar berfungsi dalam voltan khusus ini; mereka dibuat untuk bekerja pada voltan itu dengan kaedah penukaran voltan dalam bekalan kuasa. Pengubah voltan dan transformer adalah dua jenis kaedah yang melakukan penukaran voltan ini. Perbezaan utama antara penukar voltan dan pengubah ialah pengubah hanya dapat menukar voltan AC sedangkan penukar voltan dibuat untuk menukar antara kedua-dua jenis voltan.

KANDUNGAN

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah Transformer
3. Apakah Penukar Voltan
4. Side by Side Comparison - Voltage Converter vs Transformer in Form Tabular
5. Ringkasan

Apa itu Transformer?

Transformer mengubah voltan masa yang berbeza, biasanya voltan AC sinusoidal. Ia berfungsi pada prinsip induksi elektromagnetik.

Rajah 01: Transformer

Seperti yang digambarkan dalam angka di atas, gegelung konduktif (biasanya tembaga), utama dan menengah, dilukis di sekitar teras feromagnet biasa. Mengikut undang-undang induksi Faraday, voltan yang berbeza-beza di gegelung utama menghasilkan arus masa yang berbeza-beza yang berjalan di sekitar inti. Ini menghasilkan medan magnet yang berbeza-beza dan fluks magnet dipindahkan ke teras ke gegelung sekunder. Masa berubah-ubah berubah mewujudkan arus masa yang berbeza-beza di gegelung sekunder dan akibatnya, voltan masa yang berbeza-beza di gegelung sekunder.

Dalam situasi yang ideal di mana tiada kehilangan kuasa berlaku, input kuasa ke bahagian utama adalah sama dengan kuasa keluaran di sekunder. Oleh itu,

Saya_pV_p = Saya_sV_s

Juga,

Saya_p/ Saya_s = N_s/ N_p

Ini menjadikan nisbah penukaran voltan sama dengan nisbah bilangan lilitan.

V_sV_p = N_s/ N_p

Sebagai contoh, pengubah 230V / 12V mempunyai nisbah pusing 230/12 kepada sekunder.

Dalam penghantaran kuasa, voltan yang dijana di loji kuasa perlu ditingkatkan untuk menjadikan penghantaran semasa rendah, sehingga membuat kehilangan kuasa rendah. Di stesen pengedaran dan pengedaran, voltan diturunkan ke paras pengedaran. Pada aplikasi akhir seperti mentol LED, voltan AC utama mesti ditukar kepada kira-kira 12-5V DC. Transformer langkah-up dan transformer langkah ke bawah digunakan untuk menaikkan dan menurunkan voltan sampingan utama ke dalam sekunder, masing-masing.

Apakah Penukar Voltan??

Penukaran voltan boleh dilakukan dalam pelbagai bentuk seperti AC ke DC, DC ke AC, AC ke AC dan DC ke DC. Walau bagaimanapun, DC ke penukar AC biasanya dipanggil sebagai inverters. Walau bagaimanapun, semua penukar dan penyongsang bukan unit komponen tunggal seperti transformer, tetapi litar elektronik. Ini digunakan sebagai unit bekalan kuasa yang berlainan.

AC ke DC Converters

Ini adalah jenis penukar voltan yang paling biasa. Ini digunakan dalam unit bekalan kuasa banyak peralatan untuk menukar voltan utama AC kepada voltan DC untuk litar elektronik.

DC ke AC Converter atau Inverter

Ini kebanyakannya digunakan dalam penjanaan kuasa sandaran dari bank-bank bateri dan sistem fotovoltaik solar. Voltan DC panel PV atau bateri terbalik kepada voltan AC untuk membekalkan sistem kuasa utama rumah atau bangunan komersil.

Rajah 02: Mudah DC ke AC converter

AC ke Penukar AC

Jenis penukar voltan ini digunakan sebagai adapter perjalanan; mereka juga digunakan dalam unit bekalan kuasa perkakas yang dibuat untuk pelbagai negara. Oleh kerana sesetengah negara seperti Amerika Syarikat dan Jepun menggunakan 100-120V dalam grid kebangsaan dan sesetengahnya seperti UK, Australia menggunakan 220-240V, pengeluar peralatan elektronik seperti TV, mesin basuh, dan sebagainya menggunakan penukar voltan jenis ini untuk menukar voltan induk ke voltan AC sepadan sebelum menukar ke DC dalam sistem. Pelancong yang pergi dari satu negara ke negara yang lain mungkin memerlukan adaptor perjalanan untuk negara-negara yang berbeza untuk membuat komputer riba dan pengecas mudah alih mereka menyesuaikan diri dengan voltan grid daerah.

DC ke Penukar DC

Jenis penukar voltan ini digunakan dalam penyesuai kuasa kenderaan untuk menjalankan pengecas mudah alih dan sistem elektronik lain pada bateri kenderaan. Oleh kerana bateri biasanya menghasilkan 12V DC, peranti mungkin perlu menukar voltan dari 5V ke 24V DC bergantung kepada keperluan.

Topologi yang digunakan dalam penukar dan inverter ini mungkin berbeza dari satu sama lain. Di sana, mereka boleh menggunakan transformer juga untuk menukar voltan tinggi kepada yang lebih rendah. Contohnya, dalam bekalan kuasa DC linier, pengubah digunakan pada input untuk menurunkan kuasa AC ke paras yang diingini. Tetapi, ada juga aplikasi tanpa transformer. Dalam topologi tanpa pengubah, voltan DC (sama ada dari input atau ditukarkan dari AC) dihidupkan dan dimatikan untuk membuat isyarat frekuensi tinggi berdenyut -DC. Nisbah masa on-off mentakrifkan tahap voltan DC output. Ini boleh dianggap sebagai perubahan langkah ke bawah. Di samping itu, penukar buck, meningkatkan penukar dan penukar buck-buck digunakan dalam menukar voltan DC berdenyut ke voltan yang lebih tinggi atau lebih rendah yang dikehendaki. Jenis penukar ini adalah litar elektronik semata-mata yang terdiri daripada transistor, induktor, dan kapasitor.

Walau bagaimanapun, reka bentuk yang terlibat dalam litar tanpa transformer dan bekalan kuasa mod yang diubah yang menggunakan transformer yang agak kecil lebih murah untuk dihasilkan. Selain itu, kecekapan mereka lebih tinggi dan saiz dan berat kurang.

Apakah perbezaan antara Penukar Voltan dan Transformer?

Voltage Converter vs Transformer
Terdapat pelbagai jenis penukar voltan untuk melakukan penukaran antara DC dan AC.	Transformer hanya digunakan untuk menukar voltan bersilih ganti; mereka tidak boleh beroperasi dalam arus terus.
Komponen
Pengubah voltan adalah litar elektronik, kadang-kadang dilengkapi dengan transformer juga.	Transformer terdiri daripada gegelung tembaga, terminal, dan teras ferit; ia adalah peranti yang berdiri sendiri.
Prinsip Kerja
Kebanyakan penukar voltan berfungsi pada prinsip elektronik dan penukaran semikonduktor.	Prinsip dasar operasi pengubah adalah elektromagnetisme.
Kecekapan
Penukar voltan mempunyai kecekapan yang agak tinggi kerana penjanaan haba rendah semasa penukaran semikonduktor.	Transformer kurang cekap kerana mereka menghadapi beberapa kehilangan kuasa termasuk penjanaan haba yang tinggi kerana tembaga.
Permohonan
Pengubah voltan kebanyakannya digunakan dalam peranti mudah alih seperti penyesuai kuasa, adapter perjalanan, dan lain-lain kerana mereka lebih ringan dan lebih kecil.	Transformer digunakan dalam banyak aplikasi, walaupun dalam penukar voltan. Walau bagaimanapun, jika voltan yang lebih tinggi akan ditukarkan, transformer besar perlu digunakan.

Ringkasan - Pengubah Voltan vs Transformer

Transformer dan penukar voltan adalah dua jenis alat penukar kuasa. Walaupun pengubah adalah peranti tunggal yang berdiri sendiri, penukar voltan adalah litar elektronik yang terdiri daripada semikonduktor, induktor, kapasitor, dan kadang-kadang juga transformer. Pengubah voltan boleh digunakan dengan input DC atau AC untuk menukarnya sama ada kepada AC atau DC. Tetapi transformer hanya boleh mempunyai input tegangan AC. Ini adalah perbezaan utama antara penukar voltan dan pengubah.

Muat turun Versi PDF Voltage Converter vs Transformer

Anda boleh memuat turun versi PDF artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan luar talian seperti nota kutipan. Sila muat turun versi PDF di sini Perbezaan Antara Pengubah Voltan dan Transformer.

Rujukan:

1. "Transformer." Wikipedia. Yayasan Wikimedia, 07 Jun 2017. Web. Terdapat di sini. 13 Jun 2017.
2. "penukar voltan." Wikipedia. Yayasan Wikimedia, 23 Apr. 2017. Web. Terdapat di sini. 13 Jun 2017.

Image Courtesy:

1. "Transformer3d col3" Oleh BillC di Wikipedia Bahasa Inggeris Wikipedia (CC BY-SA 3.0) melalui Wikimedia Commons
2. "AC-DC-converter" Oleh Xorx77 di Wikipedia bahasa Inggeris - Dipindah dari en.wikipedia ke Commons oleh Closedmouth. (Domain Awam) melalui Wikimedia Commons