Différence entre le convertisseur de tension et le transformateur
Différence clé - Convertisseur de tension vs transformateur
En pratique, la tension est fournie à partir de nombreuses sources de différence, souvent par la puissance du secteur. Ces sources de tension, AC ou DC, ont une valeur spécifique ou standard de tension (par exemple, 230 V dans AC Mains et 12V DC dans une batterie de voiture). Cependant, les appareils électriques et électroniques ne fonctionnent pas vraiment dans ces tensions spécifiques; Ils sont obligés de fonctionner sur cette tension par une méthode de conversion de tension dans l'alimentation. Les convertisseurs et transformateurs de tension sont deux types de méthodes qui effectuent cette conversion de tension. La principale différence entre le convertisseur de tension et le transformateur est que Le transformateur est uniquement capable de convertir les tensions CA alors que Les convertisseurs de tension sont convertis entre les deux types de tensions.
CONTENU
1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce qu'un transformateur
3. Qu'est-ce qu'un convertisseur de tension
4. Comparaison côte à côte - Convertisseur de tension vs transformateur sous forme tabulaire
5. Résumé
Qu'est-ce qu'un transformateur?
Un transformateur transforme une tension variant dans le temps, généralement une tension CA sinusoïdale. Il fonctionne sur les principes de l'induction électromagnétique.
Figure 01: Transformateur
Comme illustré dans la figure ci-dessus, deux bobines conductrices (généralement cuivre), primaires et secondaires, sont enroulées autour d'un noyau ferromagnétique commun. Selon la loi d'induction de Faraday, la tension variable sur la bobine primaire produit un courant variant dans le temps qui fonctionne autour du cœur. Cela produit un champ magnétique variant dans le temps et le flux magnétique est transféré au noyau vers la bobine secondaire. Le flux variable de temps crée un courant variant dans le temps dans la bobine secondaire et, par conséquent, une tension variant dans le temps sur la bobine secondaire.
Dans une situation idéale où aucune perte de puissance ne se produit, l'entrée de puissance du côté principal est égale à la puissance de sortie au secondaire. Ainsi,
jepVp = IsVs
Aussi,
jep/JEs = Ns/ Np
Cela rend le rapport de conversion de tension égal au rapport du nombre de virages.
VsVp = Ns/ Np
Par exemple, un transformateur 230 V / 12V a le rapport de virage de 230/12 primaire à secondaire.
En transmission de puissance, la tension générée à la centrale doit être intensifiée pour rendre le courant de transmission bas, ce qui rend la perte de puissance faible. Aux stations de distribution et des stations de distribution, la tension est remise au niveau de distribution. Sur une application d'extrémité comme une ampoule LED, la tension secteur secteur doit être convertie en environ 12-5V DC. Transformers Step-Up et Transformers en bas sont utilisés pour soulever et abaisser la tension latérale primaire dans le secondaire, respectivement.
Qu'est-ce qu'un convertisseur de tension?
La conversion de tension pourrait être effectuée sous de nombreuses formes telles que AC en DC, DC en AC, AC en AC et DC en DC. Cependant, les convertisseurs DC à AC sont généralement appelés onduleurs. Néanmoins, tous ces convertisseurs et onduleurs ne sont pas des unités uniques comme les transformateurs, mais sont des circuits électroniques. Ceux-ci sont utilisés comme différentes unités d'alimentation.
Convertisseurs AC à DC
Ce sont le type le plus courant de convertisseurs de tension. Ceux-ci sont utilisés dans les unités d'alimentation de nombreux appareils pour convertir la tension des calices CA en tension CC pour les circuits électroniques.
Convertisseur à courant alternatif ou onduleur
Ceux-ci sont principalement utilisés dans la production d'énergie de secours à partir de banques de batterie et de systèmes solaires photovoltaïques. La tension CC des panneaux ou batteries PV est inversée en tension AC pour alimenter le système d'alimentation du secteur de la maison ou d'un bâtiment commercial.
Figure 02: Convertisseur CC simple à AC
Convertisseur AC à AC
Ce type de convertisseur de tension est utilisé comme adaptateurs de voyage; Ils sont également utilisés dans les unités d'alimentation des appareils électroménagers conçus pour les multi-pays. Puisque certains pays comme les États-Unis et le Japon utilisent 100-120V dans le réseau national et certains comme le Royaume-Uni, l'Australie utilise 220-240V, les fabricants d'appareils électroniques comme les téléviseurs, les machines à laver, etc. Utilisez ce type de convertisseurs de tension pour modifier la tension du secteur en une tension AC correspondante avant de se convertir en CC dans le système. Les voyageurs allant d'un pays à un autre pourraient avoir besoin d'adaptateurs de voyage pour les pays de différence pour que leurs ordinateurs portables et leurs chargeurs mobiles s'adaptent à la tension du réseau du comté.
Convertisseur DC à DC
Ce type de convertisseurs de tension est utilisé dans les adaptateurs d'alimentation du véhicule pour exécuter des chargeurs mobiles et d'autres systèmes électroniques sur la batterie du véhicule. Étant donné que la batterie produit généralement 12V DC, les appareils peuvent avoir à changer la tension de 5V à 24 V CC en fonction de l'exigence.
La topologie utilisée dans ces convertisseurs et onduleurs peut être différent de l'un à l'autre. Là, ils peuvent également utiliser des transformateurs pour convertir la haute tension en une tension inférieure. Par exemple, dans une alimentation CC linéaire, un transformateur est utilisé à l'entrée pour abaisser les plats secteur à un niveau souhaité. Mais il existe également des applications sans transformateur. Dans la topologie sans transformateur, la tension CC (à partir de l'entrée ou convertie à partir d'AC) est allumée et éteinte pour faire un signal pulsé haute fréquence. Le rapport de temps de désactivation définit le niveau de tension CC de sortie. Cela peut être considéré comme une transformation de bas. De plus, les convertisseurs de mâle, les convertis de boost et les convertisseurs Buck-boost sont utilisés pour convertir cette tension à courant continu pulsé en une tension plus élevée ou inférieure souhaitée. Ces types de convertisseurs sont uniquement des circuits électroniques composés de transistors, d'inductances et de condensateurs.
Cependant, les conceptions impliquées dans des circuits sans transformateurs et des aliments en mode commuté qui utilisent des transformateurs relativement plus petits sont moins chers à produire. De plus, leur efficacité est plus élevée et la taille et le poids sont moindres.
Quelle est la différence entre le convertisseur de tension et le transformateur?
Convertisseur de tension vs transformateur | |
| Il existe différents types de convertisseurs de tension pour effectuer des conversions entre les tensions DC et AC. | Les transformateurs ne sont utilisés que pour convertir des tensions alternées; Ils ne peuvent pas fonctionner dans le courant direct. |
| Composants | |
| Les convertisseurs de tension sont des circuits électroniques, parfois équipés de transformateurs également. | Les transformateurs sont constitués de bobines de cuivre, de terminaux et de noyaux de ferrite; C'est un appareil autonome. |
| Principe de fonctionnement | |
| La plupart des convertisseurs de tension fonctionnent sur les principes électroniques et la commutation des semi-conducteurs. | Le principe de base du fonctionnement du transformateur est l'électromagnétisme. |
| Efficacité | |
| Les convertisseurs de tension ont une efficacité relativement plus élevée en raison de la faible génération de chaleur pendant la commutation semi-conducteur. | Les transformateurs sont moins efficaces car ils sont confrontés à plusieurs pertes de puissance, notamment une génération de chaleur élevée en raison du cuivre. |
| Applications | |
| Les convertisseurs de tension sont principalement utilisés dans des appareils portables tels que les adaptateurs d'alimentation, les adaptateurs de voyage, etc. Puisqu'ils sont plus légers et plus petits. | Les transformateurs sont utilisés dans de nombreuses applications, même dans les convertisseurs de tension. Cependant, si des tensions plus élevées doivent être converties, les grands transformateurs doivent être utilisés. |
Résumé - Convertisseur de tension vs transformateur
Les transformateurs et les convertisseurs de tension sont deux types de dispositifs de convertisseur de puissance. Alors qu'un transformateur est un dispositif unique autonome, les convertisseurs de tension sont des circuits électroniques composés de semi-conducteurs, d'inducteurs, de condensateurs et parfois même de transformateurs. Les convertisseurs de tension peuvent être utilisés avec une entrée DC ou CA pour les convertir en AC ou en CC. Mais les transformateurs ne peuvent avoir qu'une entrée de tensions CA. C'est la principale différence entre le convertisseur de tension et le transformateur.
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Référence:
1."Transformateur." Wikipédia. Fondation Wikimedia, 07 juin 2017. la toile. Disponible ici. 13 juin 2017.
2."Transformateur." Wikipédia. Fondation Wikimedia, 23 avril. 2017. la toile. Disponible ici. 13 juin 2017.
Image gracieuseté:
1. «Transformer3d Col3» par Billc à la langue anglaise Wikipedia (CC By-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. «AC-DC-Converter» par Xorx77 à Anglais Wikipedia - transféré de EN.Wikipedia à Commons par Closedmouth. (Domaine public) via Commons Wikimedia
