چه کاری انجام می دهند و چه زمانی در مدارها استفاده می شوند

کاهنده های ولتاژابزاری ضروری در دنیای فانتزی مهندسی برق برای اطمینان از عملکرد ایمن ، موثر و قابل اطمینان دستگاه ها و سیستم های الکترونیکی متعدد هستند. به همین دلیل، ولتاژ بالا به ولتاژهای پایین ایمن تر کاهش می یابد که به تجهیزات حساس آسیب نمی رسانند، بلکه در عوض عملکرد کلی را بهبود می بخشند.

مقدمه

سیستم های برق همه جا هستند. آنها نیروگاه ها، کارخانه ها، شبکه های ارتباطی و تقریبا هر جنبه ای از زندگی بشر امروز را تامین می کنند. به طور خاص، دستگاه ها یا مدارهای خاص به سختی به ولتاژ بالاتری نسبت به آنچه توسط نیروگاه ها یا سایر منابع تولید می شود، نیاز دارند. این ترانسفورماتورها ورودی های ولتاژ بالا را به خروجی های سفارشی پایین تر تنظیم می کنند که ضمن صرفه جویی در مصرف انرژی از خطرات جلوگیری می کند.

اصل کاهنده های ولتاژ

اصل اساسی پشت کاهنده های ولتاژ بر اساس قانون القای الکترومغناطیسی فارادی است. اگر یک جریان متناوب (AC) از سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور عبور کند، یک میدان مغناطیسی ایجاد می کند که با فرکانس جریان تغییر می کند. به نوبه خود، این میدان مغناطیسی در حال تغییر جریان الکتریکی را در سیم پیچ ثانویه که نزدیک به اولیه اما جدا شده است، القا می کند. نسبت بین تعداد دور در سیم پیچ های ثانویه و اولیه، نسبت تبدیل ولتاژ را تعیین می کند. با طراحی ترانسفورماتور با چرخش های بیشتر در اولیه نسبت به ثانویه، به تبدیل کاهنده (کاهش ولتاژ) دست می یابیم.

موارد استفاده برای کاهنده های ولتاژ

توزیع برق: وقتی صحبت از شبکه های برق به میان می آید، کاهنده های ولتاژ برای کاهش خطوط انتقال ولتاژ بالا به ولتاژهای پایین تر ایمن تر که می توانند بین خانه ها و مشاغل توزیع شوند، مورد نیاز است.

اتوماسیون صنعتی: برخی از فرآیندهای پیچیده صنعتی نیاز به مدیریت دقیق ولتاژ در نقاط منبع تغذیه حساس ماشین آلات دارند. برای چنین کاربردهایی ، کاهنده های ولتاژ منبع تغذیه تنظیم شده ثابت را تضمین می کنند.

لوازم الکترونیکی و لوازم خانگی: از تلفن های همراه گرفته تا یخچال، اکثر ابزارهای الکترونیکی برای عملکرد بهینه نیاز به دریافت ولتاژ مناسب دارند. این کار با قرار دادن کاهنده های ولتاژ داخلی انجام می شود که ولتاژ شبکه را به سطح مورد نیاز کاهش می دهد تا دستگاه ها در برابر نوسانات برق و سنبله ها محافظت شوند.

سیستم های انرژی تجدیدپذیر: در سیستم های انرژی خورشیدی و بادی، این دستگاه ها نقش مهمی ایفا می کنند زیرا امکان تبدیل ولتاژهای خروجی متغیر تولید شده توسط منابع تجدیدپذیر به ولتاژهای پایدار را فراهم می کنند که می توانند به شبکه بازگردانده شوند یا مستقیما استفاده شوند.

اقدامات ایمنی: با کاهش سطح ولتاژ رسیدن به مصرف کنندگان، خطر برق گرفتگی یا آسیب تجهیزات را محدود می کند.

نتیجه

علاوه بر این، آنها همه کاره هستند زیرا می توانند یک ترانسفورماتور معمولی یا پیشرفته ترین منبع تغذیه باشند. اینها برنامه های مختلف را قادر می سازد تا نیازهای ولتاژ خاص را برآورده کنند و در عین حال اطمینان حاصل کنند که توزیع ایمن، کارآمد و انعطاف پذیر نیروی الکتریکی از طریق سیستم های الکتریکی مدرن وجود دارد.