Analyse av høyfrekvent bytte strømforsyningstransformator
I de elektroniske produktene vi kommer i kontakt med daglig, kan vi finne et stort antallmagnetisk kjernekomponenter, blant hvilke det er hjertet avbytte strømforsyningmodul - denbytte transformator. I dag har de elektroniske produktene i livet stadig strengere krav til utseendet til ultrasmå og ultratynne produkter. Som hjertet av energikilden til disse elektroniske produktene har den høyfrekvente byttestrømforsyningen fordelene med høy effektivitet, god temperatur og liten størrelse. Derfor er mange elektroniske produkter høyfrekvente strømforsyninger. Som utøvere i elektronikkindustrien må du vite noe om transformatoren til koblingsstrømforsyningen.
Transformatoren er en enhet som bruker prinsippet om elektromagnetisk induksjon for å utveksle strøm. Hovedkomponentene inkludererprimærspole, sekundærspoleogjernkjerne.
I elektronikkfaget kan man ofte se transformatorer. Den vanligste bruken er i strømforsyningsmodulen som en spenningskonvertering og isolasjon:
①: Transformasjon kan deles inn i to typer: step-up og step-down. De fleste byttestrømforsyninger er nedtrappede. Slike elektroniske produkter brukes vanligvis i stasjonære strømforsyninger, bærbare adaptere, mobiltelefonladere, TV-strømforsyninger, riskokere, kjøleskap, induksjonskomfyrer, strømforsyninger, etc. Dette er AC-innganger som går gjennom en likeretterbro og stor kondensator likeretterfiltrering for å oppnå en høyspent DC.
②: Boosting brukes vanligvis i inverterstrømforsyninger eller DC-DC-linjer, med nødstrømforsyninger, og batteriet 12V konverteres til 220V-utgang for strømforsyningsutstyr.
③: Isolasjonen avhøyfrekvente byttetransformatorerer et sikkerhetskrav for å ivareta sikkerheten til elektrisk utstyr. Ved AC-inngang må byttetransformatoren ha en sikker avstand for å oppnå isolasjon mellom den primære AC-inngangen og den sekundære strømforsyningen. Transformatorens primærvikling er isolert med isolerende tape, og primær- og sekundærsiden av skjelettet er isolert. AC passerer gjennom menneskekroppen og danner en løkke med jorden, noe som forårsaker en fare for menneskelig ledning. Det er høyspenningstester på transformatorer, som vanligvis krever 3KV.
Det nåværende forholdet mellom primærspolen og sekundærspolen:
Når transformatoren kjører med belastning, vil endringen i sekundærspolestrømmen forårsake en tilsvarende endring i primærspolestrømmen. I henhold til prinsippet om magnetisk potensialbalanse, utledes det at strømmen til primær- og sekundærspolene er omvendt proporsjonal med antall spoleomdreininger. Strømmen på siden med flere svinger er mindre, og strømmen på siden med færre svinger er større.
Det kan uttrykkes med følgende formel: primærspolestrøm/sekundærspolestrøm = sekundærspolevindinger/primærspolevindinger.
Spolematerialene til transformatoren inkludereremaljert ledning, trelags isolert ledning, kobberfolie, ogkobberplate. Emaljert ledning bruker vanligvis flertrådet tvinna ledning. Fordelen med flertrådet tvunnet ledning er å unngå hudeffekten av kobbertråd, men flertrådet tvunnet ledning kan forårsake støy. Trelags isolert ledning brukes i transformatorer med utilstrekkelig sikkerhetsavstand ellerlite skjelettområde, og kobberfolie og kobberplate brukes i høyeffekttransformatorer.
Viklemetoden til spolen kan forbedre EMI-en til transformatoren, spesielt i strømforsyninger med lav effekt. Spolevikling og skjerming er svært viktig for EMI. Viklingen av spolen påvirker lekkasjeinduktansen og parasittisk kapasitans til transformatoren, og har innvirkning på transformatortapet.
Forskjellen mellomlavfrekvente transformatoreroghøyfrekvente transformatorer:
① Transformatorens driftsfrekvens
I følgeforskjellige driftsfrekvenser for transformatoren, kan den generelt deles inn i lavfrekvente transformatorer og høyfrekvente transformatorer. For eksempel, i dagliglivet, er frekvensen til industriell frekvens AC 50Hz, og vi kaller transformatoren som jobber med denne frekvensen en lavfrekvent transformator; mens driftsfrekvensen til høyfrekvente transformator kan nå titalls KHz til hundrevis av KHz. For lavfrekvente transformatorer og høyfrekvente transformatorer med samme utgangseffekt er volumet til høyfrekvente transformatorer mye mindre enn lavfrekvente transformatorer. Transformatoren er en relativt stor komponent i strømforsyningskretsen. For å sikre utgangseffekten samtidig som volumet reduseres, må en høyfrekvent transformator brukes, så en høyfrekvent transformator brukes i svitsjestrømforsyningen.
② Arbeidsprinsipp for transformator
Arbeidsprinsippet for høyfrekvent transformator og lavfrekvent transformator er det samme. Begge jobber etter prinsippet om elektromagnetisk induksjon, men når det gjelder produksjonsmaterialer, er materialene som brukes til kjernene deres forskjellige. Jernkjernen til lavfrekvenstransformatoren er vanligvis laget av mange silisiumstålplater stablet sammen, mens jernkjernen til høyfrekvenstransformatoren er laget av høyfrekvente magnetiske materialer.
③ Transformatoroverføringssignal
I den likespenningsstabiliserte strømforsyningskretsen sender lavfrekvente transformatoren et sinusbølgesignal. I svitsjingsstrømforsyningskretsen sender høyfrekvente transformatoren et høyfrekvent puls-firkantbølgesignal.
Hovedfunksjonene til transformatoren er: spenningskonvertering; impedans konvertering; isolering; spenningsstabilisering (magnetisk metningstransformator) etc. Transformatorer brukes i nesten alle elektroniske produkter og er en uunnværlig del. Prinsippet til transformatoren er enkelt. I henhold til forskjellige brukstillfäller og forskjellige bruksområder, vil viklingsprosessen til transformatoren også ha forskjellige krav.
15 år med profesjonell produsent av elektroniske komponenter
Innleggstid: 17. oktober 2024