Rodzaje przekształcania energii elektrycznej

W układach elektronicznych dużej mocy energia elektryczna musi być przekształcana. Wyjaśniamy, jakie wyróżniamy rodzaje przekształceń oraz przekształtników energoelektrycznych.

Jak przekształca się energię elektryczną w układach elektronicznych?

Rozwój energoelektroniki na przestrzeni ostatnich kilkudziesięciu lat przyczynił się do stworzenia urządzeń umożliwiających przekształcanie oraz sterowanie energią elektryczną. Do tego właśnie służą oferowane przez nas przekształtniki energoelektryczne, których zadaniem jest przekazywanie prądu elektrycznego pomiędzy dwoma obwodami mogącymi się różnić wartością napięć i częstotliwością. Obecnie używane układy energoelektryczne mają od jednego do kilku przekształtników. Wyróżniamy cztery główne ich rodzaje: falowniki, prostowniki, przetworniki napięcia zmiennego oraz przetworniki napięcie stałego.

Sposoby przekształcania energii elektrycznej

Funkcje poszczególnych rodzajów przekształtników związane są z rodzajami możliwych przekształceń energii elektrycznej: falowaniem, prostowaniem, sterowaniem napięciem przemiennym oraz impulsowym sterowaniem napięciem stałym.

Prostowanie służy zmianie napięć zmiennych na napięcia stałe (AC/DC), więc prostowniki są elementami, które przekazują energię z obwodu napięcia przemiennego do obwodu napięcia stałego. W sposób odwrotny działa inny przekształtnik, czyli falownik mocy, który zmienia prądy i napięcia stałe na przemienne (DC/AC). Falowanie to właśnie przekazanie energii z obwodu napięcia stałego do obwodu napięcia przemiennego.

Natomiast przetwornik napięcia zmiennego pełni funkcję przemiennika częstotliwości, który zmienia napięcie przemienne na napięcie przemienne bez pośredniego obwodu prądu stałego. Przemienniki częstotliwości to przemienniki AC/DC. A przetwornik napięcia stałego, nazywany także cyklokonwertorem, zajmuje się przetwarzaniem wejściowego napięcia stałego na jednokierunkowe stałe napięcie wyjściowe o regulowanej wartości średniej (DC/DC).