Что такое конвертор напряжения
конвертор напряжения
15 конвертор напряжения [тока] (источника электропитания РЭА): Устройство, входящее в состав источника электропитания радиоэлектронной аппаратуры и предназначенное для преобразования постоянного напряжения [тока] в постоянное напряжение [постоянный ток] другого или того же значения.
Смотреть что такое «конвертор напряжения» в других словарях:
ГОСТ Р 52907-2008: Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Термины и определения — Терминология ГОСТ Р 52907 2008: Источники электропитания радиоэлектронной аппаратуры. Термины и определения оригинал документа: 18 время отключения (источника электропитания РЭА): Интервал времени между моментом прекращения подачи входного… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р 52023-2003: Сети распределительные систем кабельного телевидения. Основные параметры. Технические требования. Методы измерений и испытаний — Терминология ГОСТ Р 52023 2003: Сети распределительные систем кабельного телевидения. Основные параметры. Технические требования. Методы измерений и испытаний оригинал документа: 3.1.38 «пилотное регулирование»: Способ автоматической стабилизации … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р 50788-95: Установки непосредственного приема программ спутникового телевизионного вещания. Классификация. Основные параметры. Технические требования. Методы измерений — Терминология ГОСТ Р 50788 95: Установки непосредственного приема программ спутникового телевизионного вещания. Классификация. Основные параметры. Технические требования. Методы измерений оригинал документа: 3.1.4 Антенна устройство для приема… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
МЕТАЛЛУРГИЯ — МЕТАЛЛУРГИЯ, добыча металлов из их природных соединении руд, распадается на два отдела: черную и цветную. Черная М. охватывает добычу чугуна, железа и стали. Чугун добывается из железных руд, именуемых железняками: красного (Fe203), магнитного… … Большая медицинская энциклопедия
преобразователь постоянного тока — конвертор Преобразователь электрической энергии, который преобразует энергию постоянного тока одного напряжения в энергию постоянного тока другого напряжения [ОСТ 45.55 99] EN FR Тематики источники и системы электропитанияпреобразователь… … Справочник технического переводчика
Обозначения — 3.2 Обозначения 3.2.1 Углеводородные соединения обозначают числом атомов углерода в соединении. Префикс используют для указания формы углеводородной цепи, а подстрочное число обозначает количество атомов углерода (например, нормальный декан… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
преобразователь электрической энергии — Электротехническое изделие (устройство), преобразующее электрическую энергию с одними значениями параметров и (или) показателей качества в электрическую энергию с другими значениями параметров и (или) показателей качества. Примечание.… … Справочник технического переводчика
Конверторы
Конверторы осуществляют преобразование постоянного напряжения одной величины в постоянное напряжение другой величины. Различают два типа конверторов — с самовозбуждением и импульсные.
Преобразователь напряжения с самовозбуждением используется при малой и средней мощности. Полная схема конвертора строится по схеме преобразователь — выпрямитель — сглаживающий фильтр. В качестве собственно преобразователя используется соединение прерывателя постоянного тока и трансформатора на магнитопроводе с прямоугольной петлей гистерезиса. На мощностях, не превышающих единицы Вт, используется простой, но не экономичный однотактный преобразователь (рис.3.44), на больших мощностях — двухтактный (рис.3.45). Переключатели тока чаще всего реализуются на транзисторах, включаемых по схеме ОЭ, обеспечивающей большое усиление по мощности. Правда, из конструктивных соображений иногда используют включение, по схеме ОК (например, из-за необходимости установки радиаторов, общих для обоих транзисторов). Самовозбуждение обеспечивается за счет положительной обратной связи через базовые обмотки.
Транзисторы работают в ключевом режиме. Частота переключения — от единиц до десятков кГц. В простейшем преобразователе частота переключения зависит от напряжения питания, поэтому в ответственных случаях переключение синхронизируют внешней стабильной частотой.
Напряжение на коллекторах транзисторов равно удвоенному значению напряжения питания. Форма выходного напряжения близка к прямоугольной, поэтому диоды в последующем выпрямителе должны быть достаточно высокочастотными.
Можно считать, что такой преобразователь является разновидностью инвертора.
Импульсный преобразователь постоянного напряжения (ИППН) позволяет регулировать величину выходного напряжения путем изменения параметров входных импульсов. Чаще всего используется изменение ширины импульса (широтно-импульсное регулирование) или частоты их следования (частотно-импульсное регулирование). Преобразование осуществляется периодическим прерыванием цепи при помощи транзистора или тиристора, работающих в ключевом режиме.
На рис.3.46 показана схема однотактного преобразователя с широтно-импульсным регулированием. Среднее значение выходного напряжения определяется выражением
Когда тиристор Т открыт, все напряжение источника Е подается на фильтр и через него в нагрузку. При этом диод Д ток не пропускает. Когда тиристор закрыт, ток через нагрузку проходит за счет энергии, накопленной в индуктивности фильтра и индуктивности нагрузки. При этом ток проходит через открытый диод Д, а тиристор Т закрывается.
Такие однотактные импульсные преобразователи используются при малых мощностях. При больших нагрузках, порядка сотен кВт, используются многотактные преобразователи, состоящие из нескольких параллельно включенных однотактных преобразователей, тиристоры которых включаются со сдвигом по фазе на угол 2p/n, где n — число ветвей n-тактного преобразователя. Это снижает пульсации выходного напряжения. В ИППН используют запираемые тиристоры или специальные схемы с коммутирующими конденсаторами для запирания тиристоров.
Импульсные преобразователи постоянного напряжения позволяют создавать конверторы большой мощности с высоким КПД, малой массой и габаритами.
Такие преобразователи совместно с неуправляемыми выпрямителями на входе могут использоваться для регулирования величины постоянного напряжения вместо использования управляемого выпрямителя. Это дает некоторое уменьшение потерь на вентилях.
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ НАПРЯЖЕНИЯ
В общем случае преобразователь или конвертор напряжения это электротехническое устройство, способное преобразовывать один уровень или вид этого параметра в другой.
Как правило, говоря о преобразователях напряжения, имеют в виду конверторы, работающие в цепях переменного тока (AC/AC). В других случаях эти приборы называют преобразователями постоянного напряжения (DC/DC) или инверторами (DC/AC или AC/DC).
Устройства для преобразования напряжения встречаются на практике повсеместно. Различают и классифицируют их по различным признакам.
По назначению конверторы подразделяют на:
ИМПУЛЬСНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ НАПРЯЖЕНИЯ
Импульсные преобразователи применяются в тех случаях, когда нужно преобразовать один уровень напряжения в другой. Чаще всего они собираются на базе индуктивных или емкостных накопителей энергии. От других источников электропитания их отличает высокий уровень КПД, достигающий в некоторых случаях 95%.
Комбинации перечисленных компонентов могут образовывать любой тип импульсного конвертора.
Величина напряжения на выходе определяется шириной импульсов, управляющих коммутирующим элементом. При этом создается запас энергии в катушке индуктивности. Стабилизация реализуется за счет обратной связи, то есть ширина импульсов меняется в зависимости от значения выходного напряжения.
Для создания токов высокой частоты используют преобразователи, собранные с использованием колебательных контуров. При этом напряжение постоянного тока, поступающее на генератор переменного напряжения (мультивибратор, триггер) является одновременно и питающим. Выходные импульсы имеют, как правило, прямоугольную форму.
Полученное переменное напряжение можно усилить, понизить и т. д. Кроме того его легко выпрямить и получить нужную полярность. Для этого используют соответствующее включение диодов, а выпрямитель собирают, например, по мостовой схеме.
Напряжение на выходе импульсных преобразователей необходимо стабилизировать. Для этого используют различного рода стабилизаторы (импульсные или линейные). Правда, из-за низкого КПД последние используются редко.
Что касается импульсных стабилизаторов, то они в своей работе используют широтно или частотно импульсную модуляцию. В первом случае меняется длительность во втором — частота импульсов. Встречаются устройства с комбинированным способом стабилизации.
АВТОМОБИЛЬНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ НАПРЯЖЕНИЯ
С увеличением количества автомобилей возросла потребность использования в процессе их эксплуатации различных бытовых приборов, в том числе работающих от переменного напряжения 220В.
Для этого и были разработаны автомобильные инверторы, с помощью которых постоянное напряжение от автомобильного аккумулятора +12 В (легковые автомобили) или +24 В (грузовой автотранспорт) преобразуется в переменное 220 В. К ним можно подключить электробритву или электродрель, зарядить ноутбук и пр.
Автомобильный инвертор является генератором напряжения, форма которого приближена к синусоиде. При этом ток на выходе прибора не зависит от величины тока на входе и его можно регулировать практически от нуля до максимума. Точно также теоретически можно регулировать частоту и напряжение.
Упрощенно электрическую схему автомобильного конвертора можно представить в виде трансформатора, на первичные обмотки которого напряжение подается через тиристорные ключи. Поочередно включая обмотки тиристоры создают на выходе трансформатора переменный ток.
При этом формируется модифицированная (ступенчатая) синусоида, но это никак не влияет на работоспособность большинства бытовых приборов.
Преобразователи для использования в автомобилях обладают достаточно высоким КПД, который достигает 90%, что свидетельствует о достаточно высоком качестве получаемой синусоиды.
Выбирая конвертор для авто основное внимание необходимо обратить на его мощность. Ее величина должна быть заведомо больше мощности подключаемых устройств. Кроме того немаловажное значение имеет и тип подключаемых электроприборов. Если к автомобильному инвертору предполагается подключать приборы, потребляющие при запуске значительные токи, то приобретать нужно прибор, обладающий соответствующей мощностью (от 300 до 2000 Вт).
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ ДОМА
В настоящее время широкое применение преобразователи напряжения нашли в быту. Их стали использовать в домашних условиях в качестве резервных или аварийных источников питания, задача которых обеспечить работу бытовой техники в случае несанкционированного отключения сети централизованного электропитания.
Как правило, преобразователь напряжения для дома представляет собой комбинацию инвертора с одной или несколькими аккумуляторными батареями. В коттеджах и загородных домах (дачах) их дополняют также устройствами, способными заряжать аккумуляторы.
В отдельных случаях для этого могут использоваться солнечные батареи или ветрогенераторы.
В местах, где отсутствует централизованная электросеть можно, рассчитав необходимую электрическую мощность, организовать систему электропитания целого дома. Однако это потребует приобретения достаточно дорогого оборудования.
На отечественном рынке электрооборудования импульсные преобразователи представлены в достаточно широком ассортименте. Особой популярностью пользуется, например, продукция тайваньской компании Mean Well и голландской фирмы Victron Energy.
Продукция этих производителей отличается высоким качеством и обладает большим количеством различных функций. Так преобразователи типа DC/AC обеспечивают защиту рот глубокого разряда аккумуляторных батарей, контролируя величину минимального входного напряжения. Контролируют они и параметры выходного сигнала.
Все модели этих компаний имеют большой запас мощности, что позволяет им выдерживать большие перегрузки, возникающие при запуске электроприборов. Ряд устройств обеспечивает получение на выходе синусоиды высокого качества, что позволяет подключать к ним самое требовательное электрооборудование.
© 2012-2021 г. Все права защищены.
Представленные на сайте материалы имеют информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов