PRZETWORNICE

      Przetwornica napięcia, nazywana także konwerterem mocy lub przekształtnikiem napięcia – urządzenie elektryczne lub elektromechaniczne pozwalające na zasilanie odbiorników energii elektrycznej z układów zasilających, których parametry prądowo-napięciowe nie pozwalają na bezpośrednie połączenie z odbiornikiem. Zadaniem konwertera mocy jest zmiana wartości prądu i napięcia w sposób odpowiadający wymaganiom zasilanego odbiornika, z możliwie najmniejszymi stratami mocy. Niskie straty mocy są równoznaczne z wysoką sprawnością konwertera.

Konwertery mocy stosowane są zarówno w układach wymagających wprowadzenia znacznych różnic pomiędzy napięciami (a zatem wielokrotnego podwyższenia lub obniżenia napięcia), jak i w sytuacjach, gdy są one prawie jednakowe, lecz zasilany odbiornik wymaga większej stałości tych parametrów, niż może ją zapewnić stosowane źródło prądu (na przykład, rozładowująca się bateria). Ponadto, zadaniem konwertera mocy może być zmiana częstotliwości prądu przemiennego, ewentualnie zmiana napięcia stałego na przemienne, lub odwrotnie.

Przetwornice elektromechaniczne

W czasach poprzedzających intensywny rozwój elektroniki stosowano przetwornice elektromechaniczne, zbudowane z silnika elektrycznego i prądnicy umieszczonych na wspólnym wale (lub połączonych przekładnią). Przetwornice maszynowe z kołem zamachowym pozwalały podtrzymać zasilanie odbiornika przy krótkich przerwach w dostawie energii, pełniły zatem funkcję zasilacza rezerwowego (UPS).

Konwertery elektroniczne

Dawniej, nieodzownym elementem elektrycznego lub elektronicznego konwertera mocy był transformator. Obecnie, większość wysokosprawnych układów konwersji mocy zawiera zminiaturyzowane układy elektroniczne, zawierające tranzystorowe lub tyrystorowe układy kluczujące, oraz układy LC (zawierające kondensatory i cewki). Dziedzina elektroniki i elektrotechniki zajmująca się konstrukcją takich układów nazywana jest techniką impulsową. Zastosowanie wyspecjalizowanych układów scalonych przeznaczonych do zasilaczy impulsowych pozwala na znaczny wzrost sprawności elektrycznej układów dopasowujących, a także na ich miniaturyzację i spadek ceny.

zasilacz

Z logicznego punktu widzenia, konwerterem mocy jest również każdy zasilacz. Ze względów historycznych, zasilaczami (lub zasilaczami sieciowymi) są nazywane najczęściej urządzenia pobierające prąd wprost z sieci energetycznej, wbudowane jako moduł większego urządzenia (np. zasilacz komputera) lub zewnętrzne. Rolą zasilacza jest prawie zawsze obniżanie i stabilizacja napięcia (lub wielu potrzebnych napięć).

przetwornica

Układy nie pobierające energii wprost z sieci, tylko z innego źródła prądu (zasilacza, baterii, akumulatora, prądnicy) bywają najczęściej nazywane przetwornicami lub konwerterami. W szczególności, układy wytwarzające napięcie znacznie wyższe od swojego napięcia zasilania, prawie zawsze są nazywane przetwornicami. Przeważnie nie są to samodzielne urządzenia, lecz podzespoły innych urządzeń - na przykład w układzie zasilania kineskopu telewizora, lub w zasilaniu wysokonapięciowych lamp fluorescencyjnych podświetlających wyświetlacze LCD w ekranach niektórych laptopów.

inwerter

Inwerterami nazywane są konwertery mocy zasilane np. z akumulatorów i wytwarzające prąd przemienny o napięciu takim, jak stosowane w danym kraju napięcie sieci elektrycznej. Zadaniem inwertera jest zasilanie urządzeń elektrycznych wymagających zasilania z sieci w warunkach, gdy nie ma do niej dostępu (na przykład w wozach kempingowych).

AC - DC

W zależności od tego, czy napięcia wejściowe i wyjściowe są stałe czy przemienne, stosuje się symbole:

• DC-DC,
• DC-AC,
• AC-AC,
• AC-DC,

gdzie pierwszy element oznacza rodzaj napięcia na wejściu konwertera, drugi element - napięcie wyjściowe, zaś skróty AC i DC oznaczają odpowiednio prąd zmienny (ang. Alternating Current) lub stały (Direct Current).