電圧変換器とトランスフォーマーの違い

実際には、電圧は多くの異なるソースから供給され、通常は主電源から供給される。これらの電圧源は、AC、DCを問わず、特定の、あるいは標準的な電圧値（例えば、AC電源は230V、カーバッテリーはDC12V）を持っています。しかし、電気・電子機器はこれらの特定の電圧で動作しているわけではなく、電源の電圧変換手段によってその電圧で動作するようになっている。この電圧変換を行う方法として、電圧変換器と変圧器がある。電圧変換器とトランスの大きな違いは、トランスが交流電圧しか変換できないのに対し、電圧変換器は2つの電圧の間を変換できることです。

カタログ

1. 概要と主な違い 2. トランスとは 3. 電圧変換器とは 4. 横並び比較-電圧変換器とトランスの表形式 5. まとめ

トランスフォーマー(変圧器)は何ですか？

トランスは時間的に変化する電圧、通常は正弦波交流電圧を変圧するもので、電磁誘導の原理で動作する。

図01：変圧器

上図のように、共通の強磁性体コアに1次と2次の2つの導電性（通常は銅）コイルを巻いたものである。ファラデーの法則によれば、1次コイルの電圧が変化すると、コアの周囲に時間的に変化する電流が流れる。これにより時間的に変化する磁界が発生し、その磁束はコアを介して2次コイルに伝達される。時間的に変化する磁束は、二次コイルに時間的に変化する電流を発生させ、二次コイルに時間的に変化する電圧を発生させる。

電力損失がない理想的な場合、1次側の入力電力と2次側の出力電力は等しくなります。 したがって、1次側の入力電力と2次側の出力電力は等しくなります。

IpVp = Independent Software Vendor（独立系ソフトウェアベンダー）。

また

Ip/Is=Ns/Np

これにより、電圧変換比は巻数の比に等しくなる。

Vpn/Vsp = 鉛直方向の圧力

例えば、230V/12Vのトランスは、一次側と二次側の巻数比が230/12である。

送電では、送電電流を減らすために発電所の発電電圧を高くし、電力損失を減らす必要がある。変電所や配電所では、配電レベルまで電圧を下げます。LED電球のような最終用途では、主電源のAC電圧を12-5V DCに変換する必要があります。昇圧トランスと降圧トランスは、それぞれ一次側の電圧を二次側へ昇降させるために使用されます。

電圧変換器（ボルテージコンバーター）は何ですか？

電圧変換には、AC→DC、DC→AC、AC→AC、DC→DCなど、様々な形態があります。ただし、DC-ACコンバータはインバータと呼ばれることが多い。しかし、これらのコンバーターやインバーターは、いずれもトランスのような単体部品ではなく、電子回路である。異なる電源ユニットとして使用されます。

AC/DCコンバータ

電圧変換器の中で最も一般的なタイプである。多くの家電製品の電源部において、交流電源電圧を電子回路で使用する直流電圧に変換するために使用されている。

DC-ACコンバーターまたはインバーター

主にバッテリーバンクや太陽光発電システムのバックアップ電源として使用されています。太陽光発電パネルやセルからの直流電圧を交流電圧に変換し、住宅や商業ビルの主電源システムに供給します。

図02：シンプルなDC-ACコンバータ

クロス・クロス・コンバータ

このタイプの電源アダプターは、旅行用の電源としても使用されます。アメリカや日本など一部の国では100-120Vのナショナルグリッドを使用し、イギリスやオーストラリアなどでは220-240Vを使用しているため、テレビや洗濯機などの電子機器**はこのタイプの電圧変換器を使用して、供給電圧を適合するAC電圧に変換してからシステム内でDCに変換しているのです。ある国から別の国へ行く旅行者は、ノートパソコンやモバイルチャージャーをその国のグリッド電圧に適応させるために、国別の旅行用アダプターが必要になる場合があります。

DC-DCコンバータ

このタイプの電圧変換器は、モバイルチャージャーやその他の電子システムを車載バッテリーで動作させるための車載電源アダプターに使用されています。通常、バッテリーはDC12ボルトを生成するため、本機は必要に応じてDC5ボルトから24ボルトに電圧を変更する必要があります。

コンバータのトポロジーが異なる場合があります。そこでも、トランスを使って高電圧を低電圧に変換することができる。例えば、リニアDC電源では、入力にトランスを使用し、AC電源を必要なレベルまで低下させる。しかし、トランスレスのアプリケーションも存在します。トランスレスのトポロジーでは、直流電圧（入力電圧または交流電圧変換電圧）をオン・オフして、高周波のパルス状の直流信号を生成します。スイッチング時間比は出力直流電圧レベルを規定する。これは、段階的な変換と見ることができます。また、この脈動する直流電圧を目的の電圧に変換するために、降圧コンバータ、昇圧コンバータ、降圧ブーストコンバータも使用されています。このようなコンバーターは、トランジスタ、インダクタ、コンデンサで構成される完全な電子回路である。

しかし、トランスレス回路や比較的小型のトランスを使用したスイッチング電源は、設計コストが安く済みます。さらに、効率的で小型・軽量化も実現しています。

電圧変換器とトランスフォーマーの違い

概要 - 電圧変換器 vs. トランスフォーマー

電力変換器には、トランスと電圧変換器があります。トランスは単体のデバイスで、電圧変換器は半導体、インダクタ、コンデンサ、そして時にはトランスで構成される電子回路である。電圧コンバータは、DCまたはACのいずれの入力に対しても、ACまたはDCに変換して使用することができます。しかし、トランスは交流電圧しか入力できない。これが電圧変換器と変圧器の大きな違いです。

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引用

1.「トランスフォーマー」、Wikipedia。ウィキメディア財団、2017年6月7日。レティキュラータここで入手可能です。 2017年6月13日。 2. "電圧変換器"、ウィキペディア。ウィキメディア財団、2017年4月23日。ウェブここで入手可能です。 2017年6月13日。 2. "電圧変換器"、ウィキペディア。ウィキメディア財団、2017年4月23日。ウェブ