שְׁנֵיהֶםרוֹבּוֹטרִיקִיםומשרנים הם רכיבי אינדוקציה אלקטרומגנטיים ויש להם מגוון רחב של תרחישי יישום בתחום המעגלים האלקטרוניים, אך ישנם הבדלים משמעותיים בין השניים.
1. על מבנה ותפקוד
שנאי כוח
מבחינת המבנה, הוא מורכב מליבת ברזל (או ליבה מגנטית) ומסליל, כאשר הסליל מורכב משתי פיתולים או יותר, הנקראים סלילים ראשוניים וסלילים משניים.
תיאור הפונקציה: תפקיד הליבה שלו הוא להתאים את המתח או משרעת הזרם של זרם החילופין כדי להשיג את המטרה של העברת כוח, בידוד חשמלי והתאמת עכבות. הסליל הראשוני אחראי על הזנת זרם חילופין, בעוד הסליל המשני אחראי על יציאת היחס המתאים של מתח או זרם. אין קשר חשמלי ישיר בין שני הסלילים, אך אנרגיה מועברת באמצעות צימוד מגנטי.
משרנים משמשים למדידת מתח
מבחינת המבנה, לרוב הוא מורכב מסליל בודד, שעשוי להכיל ליבה מגנטית, כמו ליבת אוויר, ליבת ברזל או ליבת פריט.
תיאור הפונקציה: תפקיד הליבה שלו הוא לאגור את האנרגיה של השדה המגנטי, לספק תגובה אינדוקטיבית (למנוע שינויים בזרם) לזרם חילופין, ולמלא תפקיד בשדות מעגלים כגון סינון, אחסון אנרגיה, תהודה ועיכוב. המתח על פני המשרן נמצא בקורלציה חיובית עם קצב השינוי של הזרם, התואם את חוק האינדוקציה האלקטרומגנטית של פאראדיי.
2. על מאפייני העבודה
שנאי כוח
יש יחס המרת מתח קבוע, כלומר היחס בין המתח הראשוני למתח המשני, שנקבע על ידי יחס הסיבובים של הסליל.
המכשיר יכול להתאים את המתח, בין אם הוא עולה או יורד, וכן יכול להתאים את הזרם בהתאם.
המעגלים הראשוניים והמשניים מראים יעילות גבוהה בהעברת אנרגיה, ויכולים גם להשיג ביעילות בידוד חשמלי, ובכך להפחית הפרעות הדדיות בין מעגלים שונים.
3. יישום ויישום
שנאי כוח
מערכת חשמל: בתהליך הולכת והפצת כוח, היא נמצאת בשימוש נרחב בהתאמת רמת המתח, כגון שנאים ירידה בין קווי הולכה במתח גבוה ומערכות הפצה במתח נמוך בצד המשתמש, כמו גם פונקציות התאמת מתח בתוך הציוד.
ציוד אספקת חשמל, כגון מיתוג ספקי כוח, ממירים, UPS וכו', השנאי הפנימי אחראי על המרת מתח, בידוד ועבודת מעגל הגנה.
בתחום הציוד האלקטרוני, כמו ציוד שמע, ציוד תקשורת ומכשירים שונים, השנאים אחראים בעיקר על בידוד האותות, התאמת המתח והמרת הספק.
חיישנים משמשים למדידת מתח
בתרחישי היישום של סינון הספק וסינון אותות, משרנים וקבלים יוצרים יחד מסנני LC, שתפקידיהם העיקריים הם ביטול אדוות הספק, הפחתת רעש בתדר גבוה והפיכת אותות לחלקים יותר.
מעגל התהודה הוא מעגל תהודה LC משולב עם קבל, המשמש בעיקר לכיוונון, בחירת תדר ופונקציות מתנד, כגון מעגל הכוונון של מקלט רדיו ומעגל התהודה של ספק כוח מיתוג.
ביישומים הכוללים מיתוג של ספקי כוח, כונני מנוע ומעגלי תיקון גורם הספק (PFC), משרנים אוגרים אנרגיה, מחליקים תנודות זרם ומדכאים פסגות מתח חולפות הנגרמות על ידי פעולת מיתוג.
