Feszültségátalakítás

A feszültségátalakítás az elektromos energia feszültségi szintjének célszerű megváltoztatását jelenti. Célja, hogy különböző készülékek és rendszerek számára megfeleljen a szükséges felvett vagy leadott feszültség, miközben a teljesítmény hatékonyan áll rendelkezésre.

AC rendszerben a feszültségátalakítás legfontosabb eszköze a transzformátor, amely a primer és a szekunder tekercs közötti mágneses kölcsönhatáson alapul. A feszültségkülönbség a tekercsek arányával adódik, és izolációt is biztosíthat. A transzformátorok a villamos energia elosztó hálózatokban elterjedtek, és lehetővé teszik a távvezetékeken történő feszültségemelést vagy -csökkentést.

DC oldalán feszültségátalakítást DC-DC konverterek végzik, amelyek energiatároló elemeket (induktivitás vagy kapacitás) és kapcsolóelemeket használnak. A leggyakoribb topológiák közé tartozik a buck (kimeneti feszültség alacsonyabb), a boost (kimeneti feszültség magasabb) és a buck-boost konverter, valamint ezek kombinációi. Lineáris szabályozók (például soros szabályozók) egyszerűek és alacsony zajúak, de alacsonyabb hatékonyságúak nagy feszültségkülönbség esetén.

A feszültségátalakítás során betartandó szempontok közé tartozik a hatékonyság, a méret és a hőtermelés, valamint a szabályozás menetrendje és az izolációs követelmények. A technika kulcsfontosságú a modern energiaellátásban, elektronikai eszközökben és megújuló energia rendszerekben.