A legtöbb fogyasztónak a modern világítóberendezésekre való áttérésével kapcsolatban egyre fontosabb, hogy módosított feszültséget kapjon az áramellátásukhoz. Különféle átalakítók használhatók erre. Az ilyen eszközök kimeneti paramétereinek, valamint működésük elvének azonban van némi eltérése. A cikkben szereplő elválasztási elvek megértése érdekében figyelembe vesszük a tápegység és az elektronikus transzformátor közötti különbséget.
Tápegység
A tápegység az elektronikus eszközök meglehetősen széles skáláját jelenti, amelyet arra terveztek, hogy a csökkentett egyenirányított feszültséget egy külső hálózatról továbbítsa az alacsony áramú fogyasztóknak. Az áramellátás általában egy fokozatú transzformátorból áll, amely a szokásos 230 V-ot a szükséges névleges értékre csökkenti. Ezután továbbítja az egyenirányító egységhez, amely a váltakozó feszültséget egyenfeszültséggé alakítja.
Az áramellátás működésének példája az alábbi ábrán látható:
A modern modellek további blokkokat tartalmaznak, amelyek növelik az egység hatékonyságát, ezeket az áramellátásra használják:
- a túlfeszültség-védelem összes számítógépes egysége;
- eszközök feltöltése a hálózatról tápegységgel;
- biztonságos áramellátás megszervezése az áramellátás révén olyan helyiségekben, ahol a 220 V használata biztonsági okokból elfogadhatatlan;
- LED-es szalag csatlakoztatása az egységből;
- háztartási és ipari készülékek áramellátására.
Elméletileg a tápegység sokoldalú eszköz, amely egyszerre több célra is használható. A gyakorlatban azonban van egy szűk szakosodás is, például a számítógép tápegységei kényszerített hűtőrendszerrel vannak felszerelve, így a hűtő nélküli tápegységek nem lesznek alkalmasak erre a célra.
A tápegységet minden egyes esetben nem csak e célból választják ki, hanem figyelembe kell venni a névleges tápfeszültséget és a szállított terhelés teljesítményét is. Az áramellátás feszültségének pontosan meg kell felelnie a szállított eszköz névleges értékének, és a teljesítménynek nem lehet kevesebbnek, sőt kívánatos egy bizonyos tartalék.
Elektronikus transzformátor és megkülönböztető jellemzői
Az elektronikus transzformátor működési elve hasonló a klasszikushoz - amikor váltakozó feszültséget vezetnek a primer tekercsre, akkor váltakozó feszültséget is eltávolítanak a másodlagos, de más értékű. A különbség az, hogy az alulfeszültségnek teljesen más a frekvenciája és az ív alakja, mivel mesterségesen egy impulzusgenerátor hozza létre.
Egy példa egy elektronikus transzformátor áramkörre és a működés elvére az alábbi ábra mutatja:
Mint látható, a 230 V-os hálózat tápfeszültségét nem a transzformátor tekercsei táplálják, hanem diódahidat használ fő átalakítóként, változó elektromos mennyiséggel in állandó. Ezután a jel a kimeneti tranzisztorokhoz kerül, amelyek elektronikus kapcsolóként működnek, és amelyek bizonyos számú és frekvenciájú impulzusokat generálnak. Meg kell jegyezni, hogy az impulzusgenerátorból érkező frekvencia elérheti a több tíz kHz-t, de ezután egy impulzusátalakítóba táplálják, amelyet teljesítménytranszformátor képvisel.
Az impulzus transzformátorokat, vagy - ahogy ők is hívják - impulzus tápegységeket széles körben használják a fénycsövek táplálásához. Az elektromos világítótestek helyét azonban a közvetlen közelében kell elvégezni, hogy csökkentse a veszteségeket, a hálózati vezetékek feszültségét és a hőt.
A transzformátor tápegységéhez képest az impulzusos áramlásnak számos jelentős előnye van:
- Kisebb méretek ugyanarra az energiára, ami csökkenti a készülék költségeit;
- A legjobb paraméterekkel rendelkezik a táplált feszültség szabályozásában;
- Nagyobb hatékonyságban különbözik.
De az előnyök mellett az impulzusegységnek van néhány hátránya is. Az elektronikus transzformátor sokkal összetettebb áramkörrel rendelkezik, ami a megbízhatóság csökkenésével jár. Ha egy transzformátor modellel alkudozik, akkor a kimeneti áram sok impulzuszajt ad ki a hálózatba, amely befolyásolhatja a szomszédos berendezések működését.