Energiaátalakító

Az energiaátalakító olyan eszköz vagy rendszer, amely energiát egyik formáról a másikra alakít át. Leggyakrabban elektromos energiát veszik alapul, de előfordulhat mechanikai, hő-, fény- vagy hangenergia átalakítása is. Energiaátalakítók nélkülözhetetlenek a modern technikában, mert lehetővé teszik az energia tárolását, továbbítását és használatát különböző rendszerekben.

Típusai között vannak a transzduktorok és a hagyományos energiaátalakítók. A transzduktorok olyan eszközök, amelyek energiát egyik fizikai mennyiségből a másikba alakítanak át; például mikrofon, amely hanghullámokat alakít elektromos jellé, vagy hangszóró, amely elektromos jelet alakít vissza hanggá. Elektromos energiaátalakítók közé tartoznak az egyenirányítók (diódás egyenirányítók), inverterek és DC-DC konverterek, amelyek a feszültséget és az áram formáját módosítják. Mechanikai energiaátalakítók közé tartoznak a motorok és generátorok, turbinák és egyéb gépek. Hőenergia átalakítók közé tartoznak a hőszivattyúk és hőerőművek, amelyek hőt vagy hőmennyiséget hasznosítanak.

Teljesítmény és hatékonyság: a hatásfok az átvezetett energia és a hasznos kimeneti energia aránya. Minden energiaátalakítóban válnak felhasználói veszteségek, például hőveszteség, elektromágneses vagy mechanikai ellenállás. A tervezés célja a veszteségek minimalizálása, a megbízható működés és a megfelelő válaszidő elérése.

Alkalmazások: az energiaátalakítók széles körben nélkülözhetetlenek. Napelemek és szélerőművek inverterei a megújuló energiát a hálózatra teszik alkalmassá. Elektromos járművek motor- és meghajtásvezérlői energiát alakítanak át a táplálás és mozgatás érdekében. Otthoni és ipari elektronikai eszközök, fűtés- és hűtés rendszerek, illetve energiatároló rendszerek is energiaátalakítókra támaszkodnak.