الفرق الرئيسي - محول الجهد مقابل المحول
في الممارسة العملية ، يتم توفير الجهد من العديد من مصادر الاختلاف ، غالبًا بواسطة مصدر الطاقة الرئيسي. مصادر الجهد هذه ، سواء أكانت AC أو DC ، لها قيمة محددة أو قياسية للجهد (على سبيل المثال ، 230V في التيار المتردد و 12V DC في بطارية السيارة). ومع ذلك ، فإن الأجهزة الكهربائية والإلكترونية لا تعمل حقًا في هذه الفولتية المحددة ؛ لقد تم تصنيعها للعمل على هذا الجهد عن طريق طريقة تحويل الجهد في مصدر الطاقة. محولات ومحولات الجهد نوعان من الطرق التي تقوم بتحويل الجهد هذا. يتمثل الاختلاف الرئيسي بين محول الجهد والمحول في أن المحول قادر فقط على تحويل جهد التيار المتردد بينما يتم تصنيع محولات الجهد للتحويل بين كلا النوعين من الفولتية.
ما هو المحول؟
يحول المحول جهدًا متغيرًا زمنيًا ، وعادة ما يكون جهد التيار المتردد الجيبي. يعمل على مبادئ الحث الكهرومغناطيسي.
الشكل 01: المحول
كما هو موضح في الشكل أعلاه ، يتم لف ملفين موصلين (نحاسيين عادةً) ، أولي وثانوي ، حول قلب مغناطيسي شائع. وفقًا لقانون الحث في فاراداي ، ينتج الجهد المتغير على الملف الأساسي تيارًا متغيرًا بمرور الوقت يدور حول النواة. ينتج عن ذلك مجال مغناطيسي متغير بمرور الوقت وينتقل التدفق المغناطيسي من خلال النواة إلى الملف الثانوي. يخلق التدفق المتغير بمرور الوقت تيارًا متغيرًا بمرور الوقت في الملف الثانوي ، وبالتالي جهدًا متغيرًا بمرور الوقت على الملف الثانوي.
في الوضع المثالي حيث لا يحدث فقد للطاقة ، فإن مدخلات الطاقة للجانب الأساسي تساوي طاقة الخرج في المرحلة الثانوية. هكذا
أناpVp=أناsVs
أيضا
أناp/ أناs=Ns/ Nص
هذا يجعل نسبة تحويل الجهد مساوية لنسبة عدد المنعطفات.
VsVp=Ns/ Np
على سبيل المثال ، محول 230V / 12V لديه نسبة دوران 230/12 الابتدائية إلى الثانوية.
في نقل الطاقة ، يجب زيادة الجهد المتولد في محطة توليد الطاقة لجعل تيار النقل منخفضًا ، مما يجعل فقدان الطاقة منخفضًا. في المحطات الفرعية ومحطات التوزيع ، ينخفض الجهد إلى مستوى التوزيع. في تطبيق نهائي مثل لمبة LED ، يجب تحويل جهد التيار المتردد الرئيسي إلى حوالي 12-5V DC. تُستخدم محولات الصعود ومحولات التنحي لرفع وخفض الجهد الجانبي الأولي إلى الثانوي ، على التوالي.
ما هو محول الجهد؟
يمكن إجراء تحويل الجهد بأشكال عديدة مثل AC إلى DC ، DC إلى AC ، AC إلى AC و DC إلى DC. ومع ذلك ، فإن محولات التيار المتردد إلى التيار المتردد تسمى عادةً محولات. ومع ذلك ، فإن كل هذه المحولات والمحولات ليست وحدات أحادية المكون مثل المحولات ، ولكنها دوائر إلكترونية. هذه تستخدم كوحدات إمداد طاقة مختلفة.
AC إلى محولات DC
هذه هي أكثر أنواع محولات الجهد شيوعًا. تستخدم في وحدات الإمداد بالطاقة للعديد من الأجهزة لتحويل جهد التيار المتردد الرئيسي إلى جهد التيار المستمر للدوائر الإلكترونية.
DC إلى محول التيار المتردد أو العاكس
تستخدم في الغالب في توليد الطاقة الاحتياطية من بنوك البطاريات وأنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية. يتم عكس جهد التيار المستمر للألواح الكهروضوئية أو البطاريات إلى جهد التيار المتردد لتزويد نظام الطاقة الرئيسي للمنزل أو المبنى التجاري.
الشكل 02: محول بسيط للتيار المتردد إلى تيار متردد
محول التيار المتردد إلى التيار المتردد
يستخدم هذا النوع من محولات الجهد كمحولات سفر ؛ يتم استخدامها أيضًا في وحدات الإمداد بالطاقة للأجهزة المصنوعة في بلدان متعددة. نظرًا لأن بعض البلدان مثل الولايات المتحدة الأمريكية واليابان تستخدم 100-120 فولت في الشبكة الوطنية وبعضها مثل المملكة المتحدة وأستراليا تستخدم 220-240 فولت ، فإن الشركات المصنعة للأجهزة الإلكترونية مثل أجهزة التلفزيون والغسالات وما إلى ذلك تستخدم هذا النوع من محولات الجهد لتغيير جهد التيار الكهربائي. أنابيب لجهد تيار متردد مطابق قبل التحويل إلى تيار مستمر في النظام. قد يحتاج المسافرون الذين ينتقلون من بلد إلى آخر إلى محولات سفر لدول مختلفة لجعل أجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الشحن المحمولة الخاصة بهم تتكيف مع جهد شبكة المقاطعة.
DC إلى DC Converter
يستخدم هذا النوع من محولات الجهد في محولات طاقة السيارة لتشغيل أجهزة الشحن المحمولة والأنظمة الإلكترونية الأخرى على بطارية السيارة. نظرًا لأن البطارية تنتج عادةً 12V DC ، فقد تضطر الأجهزة إلى تغيير الجهد من 5V إلى 24V DC حسب المتطلبات.
قد يختلف الهيكل المستخدم في هذه المحولات والمحولات من واحد إلى آخر. هناك ، قد يستخدمون المحولات أيضًا لتحويل الجهد العالي إلى الجهد المنخفض. على سبيل المثال ، في مصدر طاقة تيار مستمر خطي ، يتم استخدام محول عند الإدخال لخفض أنابيب التيار المتردد إلى المستوى المطلوب. ولكن ، هناك تطبيقات أقل من المحولات أيضًا. في الطوبولوجيا الخالية من المحولات ، يتم تشغيل وإيقاف جهد التيار المستمر (إما من الدخل أو المحول من التيار المتردد) لعمل إشارة نبضية عالية التردد –DC. تحدد نسبة وقت التشغيل والإيقاف مستوى جهد التيار المستمر الناتج. يمكن اعتبار هذا بمثابة تحول تدريجي. بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام محولات باك ومحولات التعزيز ومحولات الدفع في تحويل جهد التيار المستمر النابض إلى جهد أعلى أو أقل مطلوب. هذا النوع من المحولات عبارة عن دوائر إلكترونية فقط تتكون من ترانزستورات ، ومحثات ، ومكثفات.
ومع ذلك ، فإن التصميمات المشاركة في الدوائر التي لا تحتوي على محولات وإمدادات الطاقة ذات الوضع المحول والتي تستخدم محولات أصغر نسبيًا تكون أرخص في الإنتاج. علاوة على ذلك ، كفاءتها أعلى وحجمها ووزنها أقل.
ما هو الفرق بين محول الجهد والمحول؟
محول الجهد مقابل محول |
|
| هناك أنواع مختلفة من محولات الجهد لإجراء تحويلات بين كل من جهد التيار المستمر والتيار المتردد. | تستخدم المحولات فقط لتحويل الفولتية المتناوبة ؛ لا يمكنهم العمل في التيار المباشر. |
| المكونات | |
| محولات الجهد عبارة عن دوائر إلكترونية ، ومجهزة أحيانًا بمحولات أيضًا. | المحولات تتكون من ملفات نحاسية ومحطات ونوى من الفريت ؛ إنه جهاز مستقل. |
| مبدأ العمل | |
| تعمل معظم محولات الجهد على المبادئ الإلكترونية وتبديل أشباه الموصلات. | المبدأ الأساسي لعملية المحولات هو الكهرومغناطيسية. |
| كفاءة | |
| محولات الجهد لها كفاءة أعلى نسبيًا بسبب انخفاض توليد الحرارة أثناء تبديل أشباه الموصلات. | المحولات أقل كفاءة لأنها تواجه العديد من فقد الطاقة بما في ذلك توليد الحرارة العالية بسبب النحاس. |
| تطبيقات | |
| تُستخدم محولات الجهد في الغالب في الأجهزة المحمولة مثل محولات الطاقة ومحولات السفر وما إلى ذلك نظرًا لأنها أخف وزناً وأصغر. | تُستخدم المحولات في العديد من التطبيقات ، حتى في محولات الجهد. ومع ذلك ، إذا تم تحويل الفولتية العالية ، فيجب استخدام محولات كبيرة. |
ملخص - محول الجهد مقابل محول
المحولات ومحولات الجهد نوعان من أجهزة تحويل الطاقة. في حين أن المحول هو جهاز فردي قائم بذاته ، فإن محولات الجهد عبارة عن دوائر إلكترونية تتكون من أشباه موصلات ، ومحثات ، ومكثفات ، وأحيانًا محولات أيضًا. يمكن استخدام محولات الجهد مع مدخلات التيار المستمر أو التيار المتردد لتحويلها إما إلى تيار متردد أو تيار مستمر. لكن المحولات لا يمكن أن يكون لها سوى مدخلات جهد التيار المتردد. هذا هو الفرق الرئيسي بين محول الجهد والمحول.
تنزيل نسخة PDF من محول الجهد مقابل محول
يمكنك تنزيل نسخة PDF من هذه المقالة واستخدامها للأغراض غير المتصلة بالإنترنت وفقًا لملاحظات الاقتباس. يرجى تحميل نسخة PDF هنا الفرق بين محول الجهد والمحول.
