В этой статье мы объясним эффективность систем постоянного тока и перейдем к системам переменного тока в следующей статье. Проще говоря, эффективность — это мера того, сколько энергии не тратится системой впустую. Чем больше отходов, тем эффективнее. В электрических системах мы измеряем мощность, поступающую в систему, в ваттах; единица измерения выполненной работы. Эффективность — это отношение (Power-In) к мощности. - (Power-Out) в процентах. Иногда работа, выходящая из системы, должна быть преобразована из какой-либо другой единицы работы обратно в ватты, поэтому при изучении эффективности уравнение можно оценить в аналогичных терминах. Эффективность обычно обозначается аббревиатурой (Eff) или (EF%) или просто (η). Эффективность имеет первостепенное значение.

Один ватт энергии поступает в нагрузку, когда ток силой 1 ампер (действующий или постоянный) проходит через нагрузку 1 Ом в течение 1 секунды. Системы постоянного тока не имеют коэффициента мощности, что усложняет ситуацию. [1]

В системах постоянного тока (DC): Вт (Вт) = Adc × Vdc [1]

Если бы был установлен преобразователь с КПД 40%, входной ток, необходимый для управления той же нагрузкой, был бы в два раза больше, а рассеивание тепла из-за неэффективности также было бы хуже!

Только системы постоянного тока, подобные этой, могут пользоваться такой простой математикой, чтобы описать входную мощность в ваттах просто как (амперы x вольты) в каждом приложении. В системах постоянного тока коэффициент мощности (PF) = 1,0. Катушки индуктивности и конденсаторы подходящего размера практически не влияют на КПД, потому что они «не реагируют» на воздействие постоянного тока. Позже будет больше информации о катушках индуктивности, конденсаторах и коэффициенте мощности.

Одно важное отличие этой системы постоянного тока заключается в том, что основное внимание уделяется не переходным процессам при запуске, а устойчивому состоянию, когда ваше оборудование работает 99,999 % времени.

Вы можете задаться вопросом, что случилось с оставшейся «неэффективностью» в 4 Вт. Оставшиеся ватты из-за неэффективности сжигались в преобразователе постоянного тока в виде тепла. Хотя эта скромная 4-ваттная «неэффективность» может показаться не такой уж и большой, она складывается в комнате с оборудованием. Возможно, у вас в комнате работают сотни устройств со средним КПД 62%; это было бы много тепла, чтобы иметь дело с. Возможно, у вас есть система мощностью в несколько киловатт с КПД 75%. Все эти потраченные впустую ватты увеличивают температуру в помещении и счета за коммунальные услуги, увеличивая совокупную стоимость владения. Если у вас есть критическое медицинское оборудование, телефонные коммутаторы или серверы, для них требуется контролируемая комнатная температура. Работа с потерянной энергией (теплом) создает большую нагрузку на системы кондиционирования воздуха, а также дополнительную нагрузку и точку отказа.

В электрических системах не все расчеты эффективности настолько просты. На самом деле иногда приходится конвертировать единицы. В двигателе вы должны преобразовать скорость вращения вала и крутящий момент в рабочие ватты. Если вы хотите оценить КПД лампочки, нужно преобразовать такие единицы, как люмен, в рабочие ватты. Также рассмотрите системы переменного тока с их сложными периодическими формами сигналов; с этими единицами энергии тоже надо работать. В системах переменного тока все становится интереснее и сложнее, чем в системах постоянного тока.

Если у вас есть какие-либо требования или какие-либо вопросы относительно решений для зарядных устройств , не стесняйтесь обращаться к нашей специальной команде в любое время по адресу marketing@everexceed.com .