Зачем нужны транзисторы в схемах преобразователей напряжения?

Question

В схемах преобразователей обычно присутствуют дроссели, транзисторы и трансформатор. Зачем нужны транзисторы, если трансфорсатор сам по себе трансформирует напряжение неплохо? Как вобще работают такие схемы? Это влияет на мощность преобразователя и его стабильную работу?

Answer 1

Все просто. Трансформатор может преобразовать только переменное напряжение.
На постоянном он не работает, т. к. ЭДС во вторичной обмотке возникает только при ИЗМЕНЕНИИ магнитного поля в сердечнике.

Так что для преобразования постоянного тока по-любому нужна схема, которая его будет раскачивать до переменного / импульсного .

Второй момент: если повысить рабочую частоту трансформатора с 50 Гц до десятков - сотен кГц, можно существенно уменьшить его габариты и уменьшить потери на сопротивлении обмоток, т. к. вместо сотен-тысяч витков теперь нужны считанные десятки витков. Но как изменить частоту? Только 2 способа: городить механический преобразователь из двигателя и генератора с разным количеством полюсов обмоток на общей оси (умформер) , либо выпрямлять переменный до постоянного, и снова при помощи электронной схемы превратить его в переменный, но уже на нужной частоте.

Где такое преобразование частоты применяется? Да, например, в электронных трансформаторах для галогенных ламп, где вместо огромного тяжеленного гудящего ящика просто маленькая коробочка,
так же все ЭПРА для люминесцентных ламп это используют: вместо тяжелого дросселя с низким КПД, работающим на 50 Гц, стоит схемка преобразователя частоты, которая, питаясь выпрямленным током, генерирует уже переменный ток частоты в десятки - сотню килогерц, и на выходе уже вместо огромного дросселя на железе - крохотный дросселек с ноготок на ферите.

Потому и перешли все на импульсные блоки питания: преобразование частоты позволяет вместо огромных трансформаторов использовать маленькие феритовые.

Answer 2

трансформатор относится к пассивным элементам, а транзистор наоборот является активным элементом схемы (электронный ключ) , который позволяет регулировать и стабилизировать параметры выходного напряжения либо тока