Beth yw trawsnewidydd? Y cyfan sydd angen i chi ei wybod

Ti'n gwybod beth yw trawsnewidydd? Cawsom chi!

Dyfais electronig yw newidydd cyfieithiadau trydan rhwng dwy gylched neu fwy. Defnyddir trawsnewidyddion ar gyfer cynyddu or dirywiad Foltedd signal AC (cerrynt eiledol).

Ond nid dyna'r cyfan. Gadewch i ni edrych yn agosach ar y dyfeisiau anhygoel hyn!

Hanes y trawsnewidydd

Dyfeisiwyd y newidydd gan beiriannydd Americanaidd o darddiad Hwngari a enwyd Otto Blatti yn y flwyddyn 1884.

Credir iddo gael ei ysbrydoli i greu’r ddyfais ar ôl gweld arbrawf a fethodd yn ymwneud â phasio cerrynt trydan trwy ddalen fetel.

Egwyddor gweithredu'r newidydd

Mae egwyddor gweithredu'r newidydd yn seiliedig ar y cysyniad o sefydlu. Pan fydd pŵer yn cael ei gymhwyso i un coil, mae'n creu grym electromotive yn y coil arall, sy'n achosi iddo ddod yn polareiddio magnetig.

Y canlyniad terfynol yw bod cerrynt yn cael ei anwytho mewn un gylched sy'n creu foltedd sydd wedyn yn gwrthdroi ei bolaredd.

Beth yw'r defnydd o drawsnewidydd?

Defnyddir trawsnewidyddion yn gyffredin ar gyfer lleihau foltedd yn y gylched drydanol. Mae hyn yn ei gwneud yn fwy diogel ar gyfer offer foltedd isel sy'n agos. electronig sensitif dyfeisiau, a hefyd yn atal difrod i wifrau trydanol cartref.

Gellir defnyddio trawsnewidyddion hefyd ar gyfer dosbarthiad pŵer sy'n cael ei orlwytho neu sydd â diffyg sefydlogrwydd trwy ddatgysylltu'r llwyth o'r llinell gyflenwi yn ystod cyfnodau o alw brig.

Gellir gosod y newidydd mewn gwahanol gylchedau yn dibynnu ar eu anghenion sy'n sicrhau nad oes gorlwytho, hyd yn oed os oes gan un cylched broblemau gyda gofynion foltedd.

Mae hyn hefyd yn caniatáu i chi rheoleiddio faint o bŵer sydd ei angen arnoch ar unrhyw adeg benodol fel nad yw'r system drydanol yn gweithio'n rhy galed ac yn treulio'n gynamserol, oherwydd mae rhywfaint o lwyth yn cael ei roi ar bob trawsnewidydd bob amser.

Rhannau trawsnewidyddion

Mae'r trawsnewidydd yn cynnwys prif weindio, dirwyn eilaidd a chylched magnetig. Pan fydd pŵer yn cael ei gymhwyso i'r cylched cynradd, mae'r fflwcs magnetig o'r cam hwnnw'n gweithredu ar y cyfnod eilaidd, gan ddargyfeirio rhai o'r ceryntau hyn yn ôl iddo.

Mae hyn yn creu foltedd sy'n cael ei anwytho yn yr ail coil, sydd wedyn yn gwrthdroi ei bolaredd. Mae hyn oherwydd y ffaith bod y fflwcs magnetig yn cael ei dorri i ffwrdd o un coil a'i gymhwyso i'r llall. Y canlyniad terfynol yw cerrynt anwythol yn y gylched eilaidd yn ogystal â lefelau foltedd eiledol.

Gellir cysylltu'r coiliau cynradd ac uwchradd naill ai mewn cyfres neu ochr yn ochr â'i gilydd, sy'n effeithio ar drosglwyddo pŵer yn wahanol yn dibynnu ar anghenion y gylched benodol honno.

Mae'r dyluniad hwn yn ein galluogi i ddefnyddio un gylched at ddibenion lluosog. Os nad oes angen lefelau egni ar amser penodol, gellir eu trosglwyddo i gylched arall a allai fod â mwy o angen amdanynt.

Sut mae trawsnewidydd yn gweithio?

Egwyddor newidydd yw bod trydan yn mynd trwy un coil o wifren, sy'n creu maes magnetig, sydd wedyn yn anwytho cerrynt yn y lleill. Mae hyn yn golygu bod y dirwyniad cynradd yn cyflenwi pŵer i'r coil eilaidd i achosi iddo gynhyrchu foltedd.

Mae'r broses yn dechrau pan fydd cerrynt eiledol (AC) yn bresennol yn y coil cynradd, sy'n creu magnetedd gyda gwrthdroad polaredd yn ôl ac ymlaen rhwng y gogledd a'r de. Yna mae'r maes magnetig yn symud tuag allan tuag at y coil eilaidd ac yn y pen draw yn mynd i mewn i'r coil gwifren gyntaf.

Mae'r maes magnetig yn symud ar hyd y wifren gyntaf ac yn newid polaredd neu gyfeiriad, sydd wedyn yn anwytho cerrynt trydan. Mae'r broses hon yn cael ei hailadrodd gymaint o weithiau ag y mae coiliau ar y trawsnewidydd. Mae cryfder y foltedd yn cael ei effeithio gan nifer y troadau yn y cylchedau cynradd ac uwchradd.

Mae'r maes magnetig yn parhau i symud drwy'r coil eilaidd o wifren nes iddo gyrraedd y diwedd ac yna'n dychwelyd i'r coil gwifren gyntaf. Mae hyn yn ei gwneud hi fel bod y rhan fwyaf o'r trydan yn mynd i un cyfeiriad yn hytrach na dau gyfeiriad gwahanol, sy'n creu cerrynt eiledol (AC).

Oherwydd bod yr ynni'n cael ei storio ym maes magnetig y trawsnewidydd, nid oes angen ail gyflenwad pŵer.

Er mwyn trosglwyddo pŵer o'r coil cynradd i'r uwchradd i weithio, rhaid eu cysylltu â'i gilydd mewn cylched caeedig. Mae hyn yn golygu bod llwybr di-dor, felly gall trydan fynd trwy'r ddau ohonyn nhw.

Mae effeithlonrwydd newidydd yn dibynnu ar nifer y troadau ar bob ochr, yn ogystal â pha fetel y maent wedi'i wneud.

Mae'r craidd haearn yn cynyddu cryfder y maes magnetig, felly mae'n haws i'r maes magnetig basio trwy bob gwifren yn hytrach na gwthio yn ei erbyn a mynd yn sownd.

Hefyd, gellir gwneud trawsnewidyddion i gynyddu foltedd tra'n gostwng cerrynt. Er enghraifft, defnyddir amedr i fesur nifer yr amperau sy'n llifo trwy wifren.

Defnyddir foltmedr i fesur faint o foltedd sy'n bresennol mewn cylched drydan. Am y rheswm hwn, rhaid eu gwneud gyda'i gilydd er mwyn gweithio'n gywir.

Fel unrhyw ddyfais electronig arall, weithiau gall trawsnewidyddion fethu neu fyrhau oherwydd gorlwytho. Pan fydd hyn yn digwydd, gall gwreichionen ffurfio a llosgi'r ddyfais.

Mae'n bwysig sicrhau nad yw trydan yn mynd trwy'r newidydd os ydych chi'n gwneud unrhyw fath o waith cynnal a chadw. Mae hyn yn golygu bod yn rhaid i'r cyflenwad pŵer gael ei ddiffodd, er enghraifft gan dorrwr cylched, er mwyn sicrhau diogelwch pawb.

Mathau o drawsnewidwyr

• trawsnewidydd cam i fyny a cham i lawr
• Trawsnewidydd pŵer
• Trawsnewidydd dosbarthu
• Defnydd trawsnewidyddion dosbarthu
• Trawsnewidydd offeryn
• Newidydd cyfredol
• Trawsnewidydd posibl
• Trawsnewidydd cam sengl
• Trawsnewidydd tri cham

trawsnewidydd cam i fyny a cham i lawr

Mae newidydd cam-i-fyny wedi'i gynllunio i gynhyrchu foltedd allbwn sy'n uwch na'r foltedd mewnbwn trydanol. Fe'u defnyddir pan fydd angen llawer iawn o bŵer effeithiol arnoch am gyfnod byr, ond nid trwy'r amser.

Un enghraifft o hyn fyddai pobl yn teithio ar awyren neu'n gweithio gyda dyfeisiau electronig sy'n defnyddio llawer o gerrynt. Defnyddir y trawsnewidyddion hyn hefyd i bweru cartrefi sydd â thyrbinau gwynt neu baneli solar.

Mae trawsnewidyddion cam-i-lawr wedi'u cynllunio i leihau'r foltedd mewn mewnbwn trydanol fel y gall ddarparu pŵer ar foltedd allbwn is.

Defnyddir y math hwn o drawsnewidydd yn aml mewn cartrefi neu gyfrifiaduron lle defnyddir ynni neu beiriannau syml fel lampau neu lusernau trwy'r amser.

Trawsnewidydd pŵer

Mae trawsnewidydd pŵer yn trosglwyddo pŵer, fel arfer mewn symiau mawr. Fe'u defnyddir yn bennaf i drawsyrru trydan dros bellteroedd hir trwy'r grid trydanol. Mae trawsnewidydd pŵer yn defnyddio trydan foltedd isel ac yn ei drawsnewid yn drydan foltedd uchel fel y gall deithio'n bell.

Yna mae'r newidydd yn newid yn ôl i foltedd isel ger y person neu'r busnes sydd angen pŵer.

Trawsnewidydd dosbarthu

Mae'r trawsnewidydd dosbarthu wedi'i gynllunio i greu system ddosbarthu cerrynt trydan diogel. Fe'u defnyddir yn bennaf ar gyfer cartrefi, swyddfeydd, ffatrïoedd a chyfleusterau eraill lle mae anghenion ynni ar wahanol lefelau, sy'n gofyn am lif pŵer unffurf.

Maent yn lleihau ymchwyddiadau pŵer trwy reoleiddio llif trydan i gartrefi ac adeiladau.

Nid yw trawsnewidydd dosbarthu yn newidydd mewn gwirionedd yn yr ystyr ei fod yn darparu foltedd uwch na'r mewnbwn, fodd bynnag mae'n darparu dosbarthiad mwy diogel a mwy effeithlon o drydan.

Mae hyn yn bosibl oherwydd ei brif swyddogaeth o drawsnewid ynni o'r grid trydanol i foltedd is fel y gellir ei ddefnyddio'n ddiogel mewn cartrefi a busnesau.

Trawsnewidydd offeryn

Ystyrir bod newidydd offeryn yn fath arbennig o ddyfais trawsnewidydd. Mae ganddo'r un swyddogaethau â thrawsnewidydd dosbarthu, ond mae wedi'i gynllunio ar gyfer llwyth hyd yn oed yn llai.

Maent yn llai ac yn llai costus na mathau eraill o drawsnewidwyr, gan eu gwneud yn ddelfrydol i'w defnyddio gydag offer bach fel offer pŵer llaw neu ffyrnau microdon.

Newidydd cyfredol

Mae newidydd cerrynt yn ddyfais sy'n eich galluogi i fesur foltedd uchel. Fe'i gelwir yn drawsnewidydd cerrynt oherwydd ei fod yn chwistrellu cerrynt AC i'r ddyfais ac yn mesur faint o allbwn DC o ganlyniad.

Mae trawsnewidyddion cerrynt yn mesur ceryntau sydd 10-100 gwaith yn is na phŵer foltedd, gan eu gwneud yn offer delfrydol ar gyfer mesur offer neu ddyfeisiau trydanol penodol.

Trawsnewidydd posibl

Mae newidydd foltedd yn ddyfais sy'n trosi foltedd trydanol i lefel fwy cyfleus ar gyfer mesur. Mae'r ddyfais yn chwistrellu trydan foltedd uchel ac o ganlyniad yn mesur faint o drydan foltedd is.

Fel trawsnewidyddion cerrynt, mae trawsnewidyddion foltedd yn caniatáu i fesuriadau gael eu gwneud ar lefelau foltedd 10 i 100 gwaith yn is na'r rhai a ddefnyddir gan drawsnewidyddion dosbarthu.

Trawsnewidydd cam sengl

Mae newidydd un cam yn fath o drawsnewidydd dosbarthu sy'n dosbarthu 120 folt o bŵer. Maent i'w cael mewn ardaloedd preswyl, adeiladau masnachol a gweithfeydd pŵer enfawr.

Mae trawsnewidyddion un cam yn gweithredu ar gylchedau tri cham lle mae'r foltedd mewnbwn yn cael ei ddosbarthu dros ddau ddargludydd neu fwy 120 gradd ar wahân i gyrraedd safle'r cwsmer. Mae'r foltedd mewnbwn sy'n mynd i mewn i farcud fel arfer yn 120 i 240 folt yng Ngogledd America.

Trawsnewidydd tri cham

Mae trawsnewidydd tri cham yn fath o drawsnewidydd trawsyrru neu ddosbarthu sy'n dosbarthu 240 folt o bŵer. Yng Ngogledd America, mae'r foltedd mewnbwn yn amrywio o 208 i 230 folt.

Defnyddir trawsnewidyddion i wasanaethu ardaloedd mawr lle mae angen trydan ar lawer o ddefnyddwyr. Bydd gan ardal a wasanaethir gan drawsnewidydd tri cham dair set o wifrau yn ymledu ohono sydd 120 gradd ar wahân, ac mae pob set yn cyflenwi foltedd gwahanol.

Mae gan drawsnewidydd tri cham chwe dirwyniad eilaidd. Fe'u defnyddir mewn gwahanol gyfuniadau i gael y foltedd a ddymunir ar gyfer ardal benodol pob cleient.

Rhennir y chwe dirwyniad uwchradd yn ddau fath: foltedd uchel ac isel. Enghraifft o hyn fyddai pe bai tri defnyddiwr mewn parth yn cael eu bwydo gan drawsnewidydd dosbarthu tri cham.

Casgliad

Credwn eich bod yn deall nawr beth yw trawsnewidydd a pham na allwn fyw hebddynt.