สิ่งที่พวกมันทำและเมื่อใดที่ใช้ในวงจร
เครื่องลดความแรงกด เป็นเครื่องมือที่สำคัญในโลกของการวิศวกรรมไฟฟ้าที่ซับซ้อน เพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และระบบต่าง ๆ ทำงานได้อย่างปลอดภัย มีประสิทธิภาพ และน่าเชื่อถือ โดยทั่วไปแล้วแรงดันไฟฟ้าสูงจะถูกลดลงเหลือแรงดันต่ำที่ปลอดภัยกว่า ซึ่งไม่ทำลายอุปกรณ์ที่ไวต่อแรงดันแต่กลับช่วยเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวม
บทนำ
ระบบไฟฟ้าอยู่ทุกหนทุกแห่ง; พวกมันจ่ายพลังงานให้กับบ้าน โรงงาน เครือข่ายการสื่อสาร และแทบทุกด้านของชีวิตมนุษย์ในปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์หรือวงจรเฉพาะบางอย่างแทบจะไม่ต้องการแรงดันไฟฟ้าสูงเท่าที่ผลิตจากโรงไฟฟ้าหรือแหล่งกำเนิดพลังงานอื่น ๆ เหล่านี้ ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าจะปรับแรงดันไฟฟ้าสูงที่เข้ามาเป็นแรงดันต่ำตามที่กำหนด เพื่อป้องกันความเสี่ยงและประหยัดพลังงาน
หลักการทำงานของตัวลดแรงดันไฟฟ้า
หลักการพื้นฐานของตัวลดแรงดันไฟฟ้ามาจากกฎของฟาราเดย์เกี่ยวกับการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า หากกระแสสลับ (AC) ไหลผ่านขดลวดหลักของหม้อแปลง มันจะสร้างสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงไปตามความถี่ของกระแส ในทางกลับกัน สนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงนี้จะเหนี่ยวนำกระแสไฟฟ้าในขดลวดรองที่อยู่ใกล้แต่แยกจากขดลวดหลัก อัตราส่วนระหว่างจำนวนรอบของขดลวดรองและขดลวดหลักจะกำหนดอัตราส่วนของการแปลงแรงดัน โดยการออกแบบหม้อแปลงให้มีจำนวนรอบมากกว่าในขดลวดหลักเมื่อเทียบกับขดลวดรอง เราจะได้การแปลงลดแรงดัน (step-down)
การใช้งานของตัวลดแรงดัน
การจ่ายพลังงาน: เมื่อพูดถึงระบบสายส่งไฟฟ้า ตัวลดแรงดันจำเป็นสำหรับการลดแรงดันไฟฟ้าสูงจากสายส่งเพื่อให้กลายเป็นแรงดันต่ำที่ปลอดภัยซึ่งสามารถแจกจ่ายไปยังบ้านเรือนและธุรกิจ
อุตสาหกรรมอัตโนมัติ: กระบวนการอุตสาหกรรมที่ซับซ้อนบางอย่างต้องการการจัดการแรงดันไฟฟ้าอย่างแม่นยำที่จุดจ่ายพลังงานของเครื่องจักรที่ไวต่อแรงดันไฟฟ้า สำหรับแอปพลิเคชันเหล่านี้ เครื่องลดแรงดันไฟฟ้าจะรับประกันแหล่งพลังงานที่มีความเสถียรและได้รับการควบคุม
อิเล็กทรอนิกส์และเครื่องใช้ไฟฟ้า: จากโทรศัพท์มือถือไปจนถึงตู้เย็น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ส่วนใหญ่จำเป็นต้องได้รับแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมเพื่อการทำงานอย่างเต็มประสิทธิภาพ สิ่งนี้ทำได้โดยการติดตั้งเครื่องลดแรงดันไฟฟ้าในตัว ซึ่งลดแรงดันไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายหลักให้ถึงระดับที่ต้องการ เพื่อปกป้องอุปกรณ์จากกระแสไฟฟ้าเกินและแรงดันไฟฟ้าพุ่ง
ระบบพลังงานหมุนเวียน: ในระบบพลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลม เครื่องมือเหล่านี้มีบทบาทสำคัญ เพราะสามารถแปลงแรงดันไฟฟ้าที่แปรผันซึ่งผลิตโดยแหล่งพลังงานหมุนเวียนให้กลายเป็นแรงดันไฟฟ้าที่คงที่ ซึ่งสามารถเชื่อมโยงกลับเข้าสู่สายไฟฟ้าหรือใช้งานได้โดยตรง
มาตรการความปลอดภัย: โดยการลดระดับแรงดันไฟฟ้าที่ไปถึงผู้ใช้งาน จะช่วยจำกัดความเสี่ยงของการถูกไฟดูดหรือความเสียหายของอุปกรณ์
สรุป
นอกจากนี้ พวกมันยังมีความหลากหลายเพราะสามารถเป็นทั้งทรานสฟอร์เมอร์แบบธรรมดาหรือแหล่งจ่ายไฟแบบล้ำสมัยได้ ซึ่งทำให้สามารถใช้งานในหลาย ๆ กรณีเพื่อตอบสนองความต้องการด้านแรงดันไฟฟ้าเฉพาะเจาะจง ในขณะที่ยังคงรับประกันการจ่ายไฟฟ้าที่ปลอดภัย มีประสิทธิภาพ และยืดหยุ่นผ่านระบบไฟฟ้าสมัยใหม่