Data publikacji:

Do czego służy przetwornik?

Przetwornik to element wielu układów elektrycznych lub elektronicznych, dlatego spotyka się go pod różnymi postaciami w ogromnej liczbie urządzeń, z których korzystamy na co dzień. Przedstawiamy zatem najważniejsze informacje na temat przetworników, opisując ich zasadę działania, a także przedstawiając konkretne przykłady ich zastosowań. 
przetwornik
Według definicji przetwornik jest urządzeniem, którego zadaniem jest przekształcanie danej wielkości na inną zgodnie z określoną uprzednio zależnością oraz dokładnością. Oczywiście jest to bardzo ogólny opis, dlatego trudno znaleźć dla niego konkretne przykłady zaczerpnięte z życia. Jest to jednak łatwiejsze, niż mogłoby się wydawać, ponieważ za przetworniki uznaje się dziesiątki różnego rodzaju urządzeń. 
Dla jeszcze większego uproszczenia pozwalającego lepiej zrozumieć naturę tych urządzeń przyjmuje się, że przetworniki zamieniają jeden typ energii na drugi. Zamianie ulegać może więc np. energia elektryczna na cieplną, tak jak ma to miejsce w kotłach lub pieca. Dobrym przykładem jest też energia akustyczna przekształcana na elektryczną, co następuje np. w przetwornikach montowanych w mikrofonach, która następnie jest interpretowana np. przez komputer rejestrujący nagranie. Przetworniki pełnią krytyczną funkcję we wszystkich typach czujników, zamieniają one bowiem np. sygnały chemiczne lub świetlne na elektryczne, uruchamiające np. alarm.

Najpopularniejsze urządzenia z przetwornikami

Transformatory elektryczne

Transformatory elektryczne mogą zmieniać napięcie prądu elektrycznego, a także jego typy z prądu stałego na zmienny i odwrotnie. Są nieodłączną częścią infrastruktury elektrycznej, od stacji przesyłowych połączonych z liniami wysokiego napięcia po skrzynki transformatorowe montowane w każdym budynku. Przetworniki transformatorowe wbudowuje się także w powszechnie używane ładowarki USB, zasilacze do laptopów, komputerów stacjonarnych i innych urządzeń RTV i AGD spotykanych w przeciętnym domu. 

Generatory prądu

Przetworniki są też częścią generatorów prądu. Urządzenia nie tylko przetwarzają energię mechaniczną wytwarzaną przez silnik spalinowy na elektryczną, ale także mogą modyfikować jej napięcie wyjściowe w zależności od potrzeb użytkownika. W domach po generatory sięga się głównie w sytuacjach awaryjnych, ale z powodzeniem korzysta się z nich w każdym miejscu, w którym dostęp do elektryczności z sieci jest utrudniony lub niemożliwy, np. na placach budowy. 

Multimetry i inne urządzenia pomiarowe

Przetworniki są również częścią urządzeń pomiarowych wykorzystywanych np. przez elektryków podczas prac nad instalacją elektryczną w domu. Z powodzeniem używają ich także spece od układów elektronicznych spotykanych w sprzęcie RTV, AGD lub w samochodach czy innych maszynach. 

Czujniki alarmowe i ostrzegawcze

Jak już wspomnieliśmy, przetworniki wykorzystywane są w różnego typu sensorach, w domach spotkamy je więc pod postacią czujników ruchu montowanych w systemach alarmowych. Montuje się je również w kamerach i łączy z oświetleniem (popularne fotokomórki) używanym wewnątrz lub na zewnątrz budynków. Przetworniki to też czujki wykrywające gaz lub czad, niezbędne w domach z piecami węglowymi lub gazowymi. 

Przetworniki audio – analogowe, analogowo-cyfrowe i cyfrowo-analogowe

Są to urządzenia wykorzystywane przy budowie systemów audio. Ich zadaniem jest przetwarzanie analogowego sygnału audio, pochodzącego np. z mikrofonu, magnetofonu lub gramofonu, na zero-jedynkowy sygnał cyfrowy zrozumiały chociażby przez urządzenie rejestrujące dźwięk. Przetworniki tego typu bardzo często wbudowane są w korzystający z nich sprzęt albo sprzedawane w formie oddzielnych wzmacniaczy lub amplitunerów. 
W podobny sposób działają przetworniki cyfrowo-analogowe. Przetwarzają one sygnał zero-jedynkowy, pochodzący z odtwarzaczy CD, telewizorów, komputerów itp., na analogowy sygnał audio kompatybilny z wszelkiej maści przewodowymi słuchawkami lub głośnikami. Urządzenia te również wbudowuje się w sprzęt lub umieszcza we wspomnianych już wzmacniaczach i amplitunerach. 
Możemy mieć też do czynienia z przetwornikami czysto analogowymi, do których zadań należy jedynie wzmacnianie sygnału audio poprzez zwiększanie jego amplitudy (mocy). Jest to niezbędne np. aby był on odtwarzany przez głośniki lub słuchawki. 

Słuchawki, głośniki i mikrofony

Przetworniki pozwalają zamieniać dźwięki otoczenia w sygnał elektryczny wysyłany przez mikrofony. Oznacza to, że znajdują się one nie tylko w dedykowanych urządzeniach do nagrywania, ale też w każdym telefonie lub headsecie.
Działając na odwrotnej zasadzie, przetworniki transformują też sygnał elektryczny na fale akustyczne słyszane przez ludzkie ucho. Oznacza to, że spotkamy się z nimi we wszystkich typach głośników, od niewielkich modeli wbudowanych w tablet pod zestawy kina domowego i potężne subwoofery, a także wszystkie typy słuchawek. 

Przetworniki do instrumentów muzycznych

Przetworniki tego typu montuje się np. w gitarach elektrycznych. Przekształcają one fizyczne drgania strun na sygnał elektroniczny przekazywany następnie do wzmacniacza i systemu nagłośnieniowego. W sklepach znajdziemy także specjalne wersje tych urządzeń, które można przyczepić do standardowych instrumentów smyczkowych czy gitar. 
Zdjęcie: Envato Elements