понижающий преобразователь

Понижающий преобразователь напряжения обычно определяется как электрическое устройство, которое принимает входящее бытовое напряжение в виде переменного тока (AC) и выдает гораздо более низкое напряжение в виде постоянного тока (DC).

Общие сведения

Иногда, в зависимости от модификации и назначения, понижающий блок питания предназначен для приема тока и вывода его уменьшенного значения в конфигурациях AC-AC (из переменного в переменный) или DC-DC (из постоянного в постоянный). Устройство уменьшающего преобразования переменного напряжения в переменное также называется преобразователем электролитических конденсаторов.

Отдельно выделяют такие типы понижающих трансформаторов:

1. Однофазные. 
2. С центральной фазой.
3. Многоотводные.

Обычные розничные модели трансформаторов напряжения, как правило, напоминают кубическую или прямоугольную черную пластиковую коробку, один конец которой подключается к настенной розетке переменного тока, а шнур постоянного тока и вилка для устройства — на другом конце. Выходное напряжение для этих устройств колеблется примерно от 3 вольт до 24 вольт, в зависимости от потребностей электрического прибора. Один из ярких примеров такого блока питания – зарядный адаптер ноутбука.

Некоторые понижающие преобразователи также имеют ползунковый или поворотный переключатель для выбора выходного напряжения, часто в пределах 3-12 вольт, что делает преобразователь напряжения универсальным устройством для многих типов чувствительной низковольтной электроники, требующей точного выхода постоянного тока:

• электрических бритв;
• проигрывателей;
• электроинструментов постоянного тока;
• тв-приставок;
• ноутбуков и т.д. 

Принцип магнитной индукции

Алгоритм работы понижающего источника питания основан на электрической проводке, намотанной на электромагнит. Чем больше витков провода на входной стороне электромагнита, тем меньше выходное напряжение. 

Преобразователь переменного тока на 240 вольт с 20 витками провода на входе по умолчанию выдавал бы 120 вольт переменного тока, если бы на выходе преобразователя было 10 витков провода. 

Индукционные катушки были самой ранней формой «понижателя» напряжения. В тех трансформаторах использовался этот принцип, открытый в 1831 году Майклом Фарадеем, который впоследствии стал известен, как закон электромагнитной индукции Фарадея.

Линейные и импульсные преобразователи

Поскольку понижающий модуль напряжения, подключенный к электрической розетке, всегда «включен», даже если другой конец постоянного тока ни на что не подает питание — они могут выделять значительное количество тепла и продолжать потреблять энергию с постоянной скоростью. 

Это связано с тем, что стандартный понижающий модуль питания тратит более 50% энергии, поступающей от электрической розетки, в виде тепловой энергии в процессе преобразования. 

Некоторые современные устройства с питанием от постоянного тока, такие как персональные компьютеры, обходят эту потерю тепла и энергии, используя импульсный источник питания вместо стандартного линейного преобразователя постоянного тока. 

Известные как переключаемый конденсатор или преобразователь напряжения с переключаемым конденсатором, они используют транзисторы вместе с понижающим трансформатором для повышения эффективности и потребляют мощность от электрической розетки только тогда, когда это необходимо устройству.