Diferencia entre convertidor de voltaje y transformador
Diferencia de claves: transformador convertidor de voltaje vs
En la práctica, el voltaje se suministra de muchas fuentes de diferencia, a menudo por la potencia de la red. Esas fuentes de voltaje, ya sea CA o DC, tienen un valor específico o estándar de voltaje (por ejemplo, 230V en la red de CA y 12V DC en la batería de un automóvil). Sin embargo, los dispositivos eléctricos y electrónicos realmente no funcionan en estos voltajes específicos; Están hechos para trabajar en ese voltaje mediante un método de conversión de voltaje en la fuente de alimentación. Los convertidores de voltaje y los transformadores son dos tipos de métodos que realizan esta conversión de voltaje. La diferencia clave entre el convertidor de voltaje y el transformador es que El transformador solo puede convertir los voltajes de CA mientras Los convertidores de voltaje están hechos para convertir entre ambos tipos de voltajes.
CONTENIDO
1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es un transformador?
3. ¿Qué es un convertidor de voltaje?
4. Comparación de lado a lado: transformador convertidor de voltaje vs en forma tabular
5. Resumen
¿Qué es un transformador??
Un transformador transforma un voltaje que varía en el tiempo, típicamente un voltaje de CA sinusoidal. Funciona sobre los principios de la inducción electromagnética.
Figura 01: Transformador
Como se muestra en la figura anterior, dos bobinas conductoras (generalmente de cobre), primarias y secundarias, se enrollan alrededor de un núcleo ferromagnético común. Según la Ley de inducción de Faraday, el voltaje variable en la bobina primaria produce una corriente que varía en el tiempo que se extiende alrededor del núcleo. Esto produce un campo magnético que varía en el tiempo y el flujo magnético se transfiere al núcleo a la bobina secundaria. El flujo de tiempo variable crea una corriente que varía en el tiempo en la bobina secundaria y, en consecuencia, un voltaje que varía en el tiempo en la bobina secundaria.
En una situación ideal en la que no se produce pérdida de energía, la entrada de potencia al lado primario es igual a la potencia de salida en el secundario. De este modo,
IpagVpag = IsVs
También,
Ipag/Is = Ns/NORTEpag
Esto hace que la relación de conversión de voltaje sea igual a la relación del número de turnos.
VsVpag = Ns/NORTEpag
Por ejemplo, un transformador de 230V/12V tiene la relación de giro de 230/12 primaria a secundaria.
En la transmisión de energía, el voltaje generado en la planta de energía debe intentarse para que la corriente de transmisión sea baja, lo que hace que la pérdida de energía sea baja. En las subestaciones y estaciones de distribución, el voltaje se reduce al nivel de distribución. En una aplicación final como una bombilla LED, el voltaje de CA de la red debe convertirse en aproximadamente 12-5V DC. Transformadores de paso y Transformadores bajos se utilizan para elevar y bajar el voltaje lateral primario en la secundaria, respectivamente.
¿Qué es un convertidor de voltaje??
La conversión de voltaje podría realizarse en muchas formas, como AC a DC, DC a AC, AC a AC y DC a DC. Sin embargo, los convertidores de CC a CA generalmente se llaman como inversores. Sin embargo, todos estos convertidores e inversores no son unidades de un solo componente como los transformadores, sino que son circuitos electrónicos. Estos se utilizan como diferentes unidades de fuente de alimentación.
Convertidores de CA a DC
Estos son el tipo más común de convertidores de voltaje. Estos se utilizan en unidades de fuente de alimentación de muchos electrodomésticos para convertir el voltaje de la red de CA en voltaje de CC para los circuitos electrónicos.
Convertidor o inversor de CC a CA
Estos se utilizan principalmente en la generación de energía de respaldo de bancos de baterías y sistemas solares fotovoltaicos. El voltaje de CC de los paneles o baterías fotovoltaicas se invierte al voltaje de CA para suministrar el sistema de alimentación de la red de la casa o un edificio comercial.
Figura 02: convertidor simple de CC a CA
Convertidor de CA a AC
Este tipo de convertidor de voltaje se usa como adaptadores de viaje; También se utilizan en unidades de suministro de energía de electrodomésticos hechos para múltiples countries. Dado que algunos países como Estados Unidos y Japón usan 100-120V en la red nacional y otros como el Reino Unido, Australia usa 220-240V, fabricantes de electrodomésticos como televisores, lavadoras, etc. Use este tipo de convertidores de voltaje para cambiar el voltaje de la red eléctrica a un voltaje de CA coincidente antes de convertirse en DC en el sistema. Los viajeros que van de un país a otro podrían necesitar adaptadores de viaje para países de diferencia para que sus computadoras portátiles y cargadores móviles se adapten al voltaje de la red del condado.
Convertidor de DC a DC
Este tipo de convertidores de voltaje se usa en adaptadores de potencia del vehículo para ejecutar cargadores móviles y otros sistemas electrónicos en la batería del vehículo. Dado que la batería generalmente produce 12V CC, los dispositivos pueden tener que cambiar el voltaje de 5V a 24 V DC dependiendo del requisito.
La topología utilizada en estos convertidores e inversores puede ser diferente de uno a otro. Allí, pueden usar transformadores también para convertir un alto voltaje a uno inferior. Por ejemplo, en una fuente de alimentación lineal de CC, se usa un transformador en la entrada para reducir la red de CA a un nivel deseado. Pero también hay aplicaciones sin transformadores. En la topología sin transformador, el voltaje de CC (ya sea desde la entrada o convertido de AC) se enciende y apaga para hacer una señal de alta frecuencia pulsada -DC. La relación de tiempo de encendido de apagado define el nivel de voltaje de CC de salida. Esto puede considerarse como una transformación reducida. Además, se emplean convertidores Buck, Conviertos de Boost y convertidores de Buck-Boost para convertir este voltaje de CC pulsante en un voltaje más alto o más bajo deseado. Este tipo de convertidores son únicamente circuitos electrónicos compuestos de transistores, inductores y condensadores.
Sin embargo, los diseños involucrados en los circuitos sin transformadores y las fuentes de alimentación de modo conmutado que usan transformadores relativamente más pequeños son más baratos de producir. Además, su eficiencia es mayor y el tamaño y el peso son menores.
¿Cuál es la diferencia entre el convertidor de voltaje y el transformador??
Convertidor de voltaje vs transformador | |
| Existen diferentes tipos de convertidores de voltaje para realizar conversiones entre los voltajes de CC y CA. | Los transformadores solo se usan para convertir voltajes alternos; no pueden operar en corriente continua. |
| Componentes | |
| Los convertidores de voltaje son circuitos electrónicos, a veces equipados con transformadores también. | Los transformadores están formados por bobinas de cobre, terminales y núcleos de ferrita; Es un dispositivo independiente. |
| Principio de funcionamiento | |
| La mayoría de los convertidores de voltaje trabajan en principios electrónicos y conmutación de semiconductores. | El principio básico de la operación del transformador es el electromagnetismo. |
| Eficiencia | |
| Los convertidores de voltaje tienen una eficiencia relativamente mayor debido a la baja generación de calor durante la conmutación de semiconductores. | Los transformadores son menos eficientes, ya que enfrentan varias pérdidas de potencia, incluida la generación de calor altas debido al cobre. |
| Aplicaciones | |
| Los convertidores de voltaje se utilizan principalmente en dispositivos portátiles, como adaptadores de potencia, adaptadores de viaje, etc. ya que son más ligeros y más pequeños. | Los transformadores se utilizan en muchas aplicaciones, incluso en convertidores de voltaje. Sin embargo, si se van a convertir voltajes más altos, se deben utilizar grandes transformadores. |
Resumen - Convertidor de voltaje vs Transformador
Los transformadores y los convertidores de voltaje son dos tipos de dispositivos de convertidor de potencia. Mientras que un transformador es un dispositivo único independiente, los convertidores de voltaje son circuitos electrónicos compuestos de semiconductores, inductores, condensadores y, a veces, también transformadores. Los convertidores de voltaje se pueden usar con entrada de CC o CA para convertirlos en AC o DC. Pero los transformadores solo pueden tener una entrada de voltajes de CA. Esta es la principal diferencia entre el convertidor de voltaje y el transformador.
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Referencia:
1."Transformador."Wikipedia. Fundación Wikimedia, 07 de junio de 2017. Web. Disponible aquí. 13 de junio de 2017.
2."Convertidor de voltaje."Wikipedia. Fundación Wikimedia, 23 de abril. 2017. Web. Disponible aquí. 13 de junio de 2017.
Imagen de cortesía:
1. "Transformer3D Col3" de Billc en el inglés Wikipedia (CC By-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia
2. "AC-DC-Converter" de XORX77 en English Wikipedia-Transferido desde EN.Wikipedia a Commons por Closermouth. (Dominio público) a través de Commons Wikimedia
