Ismeretes, hogy bármely elektromos készülék és elektromos berendezés üzemeltetéséhez bizonyos értékű feszültségre van szükség, azonban a különböző eszközök táplálásához ez az ábra eltérhet. Az egyenáram és a váltakozó feszültség csökkentésének folyamata minden elektromos szerves része alállomások, elektromos berendezések és háztartási készülékek, otthoni készülékek és készülékek üzemeltetése körülmények.
Például szerint PUE 6.1.16-18 a hordozható lámpák tápfeszültsége nem lehet 50 V-nál nagyobb pengék nélküli használatukhoz, de a sok országban alkalmazott szokásos feszültségérték 220 vagy 230 V. A mikroprocesszoros elemekre szerelt elektronikus rendszerek táplálásához kb. 5 V DC. Ebben a tekintetben többféle módon lehet lefelé változtatni az egyenáram és a váltakozó áram nagyságát.
Módszerek a váltakozó feszültség nagyságának csökkentésére
Váltakozó feszültség, mind nagyfeszültségű (1000 V feletti alállomásoknál), mind kisfeszültségű (220 V) és 380 Volt), amelyet a lakó- és nem lakáscélú helyiségek áramellátásában használnak, kettővel csökkenteni lehet módokon:
1. Transzformátor. A transzformátor egy magból (mágneses áramkörből) készített és csatlakoztatott elektromágneses eszköz induktív tekercselés, amelynek célja a váltakozó feszültség nagyságának konvertálása anélkül frekvenciaváltozások. Sőt, képes megváltoztatni az értéket mind a csökkenés, mind a növekedés irányában.
Ugyanakkor a transzformátoros módszer az egyik legelterjedtebb, legegyszerűbb és legbiztonságosabb, mivel a galvanikus szigetelés miatt a tekercsek közötti közvetlen elektromos érintkezés hiánya, az elsődleges feszültség megütésének valószínűsége minimálisra csökken oldalon, ebben az esetben nagyobb érték esetén a szekunderhez csatlakoztatott eszköz (a transzformátor lefelé tekercselése) védett érintés nélküli kommunikáció.
Meg kell jegyezni, hogy vannak úgynevezett autotranszformátorok, amelyek a gomb forgatásával képesek megváltoztatni a feszültség értékét az alsó oldalon lévő kapcsoknál.
2. A transzformátor segítségével csökkentett váltakozó feszültség ezután könnyen kijavítható dióda vagy dióda szerelvény kondenzátorral és zener diódával az állandó minőségének javítása érdekében feszültség.
3. Transzformátor nélküli. Ezt a módszert olcsó, főként Kínában gyártott tápegységekben használják, és abból áll, hogy a váltakozó feszültség nagyságát egy előtét kondenzátor segítségével változtatják meg. Ezt a módszert alacsony fogyasztású elektronika, például LED-es lámpák, elemlámpa-elemek táplálásához használják. A transzformátor nélküli fő hátránya, hogy nagy a valószínűsége annak, hogy a tápfeszültség (magas) meg fogja ütni a hátrányt, a C1 kondenzátor meghibásodása miatt.
Mindenesetre feltétlenül figyelembe kell venni nemcsak a csökkentett feszültség nagyságát, hanem a szekunder áramkörök erősségét is, amely egyenesen arányos az elektromos berendezés által szolgáltatott energiával.
Az egyenfeszültség csökkentésének módjai
A gyakorlatban nem gyakran fordulnak elő olyan helyzetek, amelyekben csökkenteni kell az állandó feszültség nagyságát. Ugyanakkor nagyon problematikus egyszerű módon többször csökkenteni, csak egyszerű módszerek léteznek az állandó feszültség több voltos csökkentésére, például 12 V-tól 9 V-ig, vagy gyakran szükséges 5 V-os tápfeszültség 3 V-ra történő csökkentése.
Ez többféle módon történhet:
- Több dióda soros összekapcsolásával. Az egyes diódákat a jellemzőktől függően feszültségesés jellemzi, ezért számukat attól függően választják ki, hogy mennyire szükséges a potenciál csökkentése;
- Az ellenállás és a zener dióda paraméterének megváltoztatásával az eredeti tápegység áramkörében. Azonban sematikus ábra és az elektronikával kapcsolatos tapasztalatok nélkül ez problémás lesz.
Van egy másik módja az egyenáram nagyságának a szükségesre történő megváltoztatására az állandó feszültség átalakításával változó egy inverter áramkör segítségével, majd annak későbbi átalakítása és javítása, de ez a módszer aligha tulajdonítható egyszerűnek talán.
Ezeket és más módszereket még részletesebben ismertettem új videómban: