Περιεχόμενο
- Step-Up και Step-Down Design
- Σχεδιασμός πολλαπλών μετασχηματιστών
- Εφαρμογές βήμα-κάτω
- Εξελιγμένες εφαρμογές
Οι μετασχηματιστές αλλάζουν την τάση μιας τροφοδοσίας για να ικανοποιήσουν τις ανάγκες μεμονωμένων καταναλωτών, συγκεκριμένων συσκευών ή υποσυστημάτων εντός μιας συσκευής. Όπως υποδηλώνουν τα ονόματα, ένας βαθμιαίος μετασχηματιστής μετατρέπει την ισχύ σε υψηλότερη τάση και ένας μετασχηματιστής βηματισμού μειώνει την τάση. Ένα κοινοτικό ηλεκτρικό δίκτυο περιλαμβάνει μια σειρά μετασχηματιστών για τη ρύθμιση των τάσεων. Τα καταναλωτικά ηλεκτρονικά και οι συσκευές χρησιμοποιούν επίσης μετασχηματιστές για τη διανομή διαφορετικών τάσεων.
Step-Up και Step-Down Design
Δύο καλώδια που μεταφέρουν τάση από μια πηγή ηλεκτρικής ενέργειας γύρω από έναν πυρήνα σιδήρου σε ένα πρωτεύον πηνίο. Ένα πρόσθετο σύρμα περιστρέφεται γύρω από ένα άλλο τμήμα του πυρήνα σιδήρου σε ένα δευτερεύον πηνίο για να δημιουργήσει ένα μετασχηματιστή. Ένας μετασχηματιστής step-up έχει περισσότερους τύπους περιτυλίγματος γύρω από το δευτερεύον πηνίο και ένας μετασχηματιστής με βήμα προς τα κάτω στρέφει περισσότερο το κύριο πηνίο. Η μεταβολή της τάσης βασίζεται στη διαφορά μεταξύ του αριθμού των ανέμων στις δύο σπείρες.
Σχεδιασμός πολλαπλών μετασχηματιστών
Είναι δυνατόν να χρησιμοποιήσετε τον ίδιο πυρήνα σιδήρου για να μετατρέψετε την τάση σε υψηλότερες και χαμηλότερες τιμές. Οι πολλαπλοί μετασχηματιστές χρησιμοποιούν πρόσθετα δευτερεύοντα πηνία. Ένα δευτερεύον πηνίο έχει λιγότερα περιτυλίγματα από το πρωτεύον πηνίο, το οποίο παράγει χαμηλότερη τάση. Ένα άλλο δευτερεύον πηνίο έχει περισσότερα περιτύλιγμα από το πρωτεύον πηνίο και λειτουργεί για την αύξηση της τάσης για την παροχή μεγαλύτερης ισχύος σε άλλο στοιχείο ή κύκλωμα. Η συνιστώσα λειτουργεί τόσο ως μετασχηματιστής βηματισμού όσο και ως βήμα προς τα πάνω.
Εφαρμογές βήμα-κάτω
Οι κουδουνίστρες απεικονίζουν μια κοινή εφαρμογή βηματισμού τάσης. Οι τυπικές κουδούνες χρησιμοποιούν 16 βολτ, αλλά τα κυκλώματα ισχύος οικιακής χρήσης έχουν 120 βολτ. Ένας μετασχηματιστής βαθμίδων λαμβάνει τα καλώδια τροφοδοσίας 120 Volt και μειώνει το ρεύμα σε χαμηλότερη τάση πριν την παράδοση της τροφοδοσίας στο κουδούνι. Οι επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας χρησιμοποιούν μετασχηματιστές βημάτων προς τα κάτω για να μειώσουν την τάση των γραμμών ηλεκτρικού ρεύματος σε μεμονωμένα κτήρια Οι εφαρμογές κλιμακωτής λειτουργίας τροφοδοτούν επίσης τα φώτα ένδειξης χαμηλής τάσης σε συσκευές 240 volt.
Εξελιγμένες εφαρμογές
Μια κοινή εφαρμογή επιτάχυνσης είναι ο εκκινητής για ηλεκτρικό μοτέρ. Χρειάζεται μεγάλη τάση για να αρχίσει αρχικά η στροφή του κινητήρα. Οι σταδιακά μετασχηματιστές παρέχουν επιπλέον ισχύ, παρόλο που η συσκευή χρησιμοποιεί τυπική ισχύ 120 ή 240 volt. Οι εταιρείες ηλεκτρικής ενέργειας μεταδίδουν ισχύ σε μεγάλες αποστάσεις χρησιμοποιώντας εφαρμογές μεγάλης κλίμακας επιτάχυνσης. Οι μετασχηματιστές καθιστούν δυνατή την κατανομή ενέργειας για μητροπολιτικά ηλεκτρικά δίκτυα. Αυτοί οι μετασχηματιστές ανυψώνουν την τάση και ωθούν το ρεύμα σε μεγάλα και μικρά κυκλώματα.