Was ist ein Spannungswandler?
Ein Spannungstransformator ist eine elektrische Komponente, die einen Strom zwischen Schaltkreisen hoch- oder herunterschalten oder übertragen kann. Spannungswandler, die speziell zur Steuerung der Spannung eines Stroms in Hochspannungsszenarien entwickelt wurden, liefern in der Regel eine bestimmte Leistung. Obwohl am häufigsten für Geräte verwendet, die 500 Volt oder mehr benötigen, ist ein Spannungswandler auch in vielen elektronischen Niederspannungsgeräten zu finden.
Unabhängig von der Größe stützt sich ein Spannungswandler auf die Eigenschaften der gegenseitigen Induktion. Ein Strom mit einer beliebigen Spannung wird durch einen Primärsatz von Transformatorspulen geleitet. Die Bewegung dieses Stroms an einem Transformatorkern vorbei erzeugt eine variable elektromotorische Kraft in einem sekundären Satz von Transformatorspulen. Die Anzahl der Windungen in den beiden Spulen steuert, ob der Strom stärker, schwächer oder gleich bleibt. Dieses Verfahren ist möglicherweise am nützlichsten in Hochspannungs- und Fernbereichsschaltungen.
Hochspannungstransformatoren werden häufig in großen Stromnetzen eingesetzt. Aufgrund der unterschiedlichen Spannungsniveaus, die in einem Netz benötigt werden, muss die Spannungsmenge an verschiedenen Stellen möglicherweise verringert oder erhöht werden, damit die Geräte ordnungsgemäß funktionieren können. Umspannwerke und Kraftwerke enthalten häufig wichtige Arrays mit Spannungstransformatoren, und in öffentlichen Anwendungen wird häufig irgendwann ein Hochspannungstransformator eingesetzt.
In diesen großflächigen Stromnetzen sind oft Wartungs- und Messarbeiten erforderlich. Hochspannungstransformatoren werden häufig verwendet, um die Leistung von einem Netz auf das Niveau zu reduzieren, das Messgeräte erwarten. Durch Verringern der Spannung kann die Belastung solcher Geräte verringert werden, ohne dass der Strom des Netzes insgesamt unterbrochen wird. Das gleiche Grundkonzept wird häufig auf Niederspannungsgeräte angewendet.
Viele Elektronikgeräte enthalten Leistungstransformatoren, die die Haushaltsspannung für ein bestimmtes Gerät auf ein akzeptables Niveau bringen. Diese Spannungswandler können extern sein, wie z. B. herkömmliche Netzadapter, oder intern, wie z. B. Komponenten in einem Computer-Netzteil. Kommerzielle Möglichkeiten ergeben sich aus der Palette der Geräte und elektrischen Ströme, die weltweit verwendet werden.
Ein Niederspannungstransformator kann beispielsweise hilfreich sein, wenn Sie in ein Land reisen, in dem für die Stromversorgung zu Hause eine andere Spannung verwendet wird. Kommerzielle Spannungstransformatoren sind häufig dafür ausgelegt, Wandstrom in eine Spannung umzuwandeln, die von elektronischen Geräten verwendet werden kann. Niederspannungstransformatoren können wie Hochspannungstransformatoren verwendet werden, um die Spannung mithilfe von Transformatorspulen zu erhöhen oder zu verringern. Viele der gleichen Regeln und Konzepte, die in großen Stromnetzen verwendet werden, gelten auch für die Unterhaltungselektronik.