Co to jest i do czego służy przetwornica napięcia?

Przetwornica napięcia jest to urządzenie elektryczne lub elektromechaniczne służące do zasilania odbiorników energii elektrycznej, których parametry prądowo-napięciowe nie pozwalają na zasilanie bezpośrednio z odbiornika. Przetwornice napięcia inaczej nazywane są przekształtnikami napięcia lub konwerterami mocy. Jest to związane z zasadą działania i przeznaczeniem tego urządzenia. Przetwornica bowiem ma za zadanie zamienić wartość napięcia oraz natężenia tak, aby było ono odpowiednie do wymagań odbiornika, który ma być zasilany. Zmiana musi gwarantować jak najmniejszą utratę mocy.

przetwornica napiecia

Rodzaje konwerterów napięcia

Istnieje kilka rodzajów przetwornic napięcia, różniących się od siebie przede wszystkim generowanym napięciem wyjściowym. W zależności od przeznaczenia konwertera i wymagań urządzenia, które chcemy zasilać, potrzebny może być inny rodzaj przetwornicy. Przetwornice napięcia możemy więc podzielić na:

  • Przetwornice z modyfikowanym sinusem – są to bardziej ekonomiczne przetwornice, stosowane częściej do urządzeń o mniejszych wymaganiach, które charakteryzują się większą tolerancją na ewentualne różnice w zakresie dostarczanego napięcia. Tego rodzaju przetwornic spokojnie można używać na przykład do zasilania elektronarzędzi czy laptopów.
  • Przetwornice z pełnym sinusem – w tych przetwornicach napięcie wyjściowe zmienia się w sposób sinusoidalny. Przeznaczone są one do wymagających, specjalistycznych sprzętów, które wymagają precyzyjnych wartości w zakresie napięcia. Przetwornice z pełnym sinusem wytwarzają prąd identyczny z tym który wypływa z gniazda 230 V, co sprawia, że nadają się one do wszystkich sprzętów.

Zastosowanie przetwornicy napięcia

Przetwornice napięcia stosuje się w układach, które wymagają dużych różnic między napięciami – na przykład znacznego obniżenia, lub podniesienia napięcia. Są one również używane w sytuacji, gdy konieczne jest uzyskanie określonej wartości napięcia zasilającego dany odbiornik, przy założeniu, że źródło prądu nie jest w stanie tej wartości zapewnić. Czasami konwertory mocy potrzebne są do zmian częstotliwości prądu przemiennego lub zmiany prądu stałego na przemienny i odwrotnie.

Jak dobrać przetwornicę napięcia?

Dobór odpowiedniej przetwornicy napięcia jest niezbędny do poprawnego działania sprzętu, a także zabezpieczenia go przed ewentualnymi skutkami niedostatecznej lub nadmiernej podaży mocy. Kluczowe więc w doborze przetwornicy jest przeliczenie zapotrzebowania na moc danego urządzenia, która ma być zasilane. Musimy wziąć pod uwagę dwie kluczowe wartości takie jak moc ciągła urządzenia, a także moc chwilowa – czyli moc dostępna w czasie poniżej 1 sekundy. W przypadku urządzenia, z którego korzystamy w sposób ciągły, maksymalny pobór mocy sprzętu, nie powinien przekraczać 85% możliwości używanej przetwornicy.