تجزیه و تحلیل ترانسفورماتور منبع تغذیه سوئیچینگ فرکانس بالا
در محصولات الکترونیکی که روزانه با آنها در تماس هستیم، می توانیم تعداد زیادی از آنها را پیدا کنیمهسته مغناطیسیاجزاء، که در میان آنها قلب وجود داردمنبع تغذیه سوئیچینگماژول -ترانسفورماتور سوئیچینگ. امروزه محصولات الکترونیکی در زندگی نیازهای سختگیرانه تری برای ظاهر محصولات بسیار کوچک و بسیار نازک دارند. منبع تغذیه سوئیچینگ فرکانس بالا به عنوان قلب منبع انرژی این محصولات الکترونیکی دارای مزایای راندمان بالا، دمای خوب و اندازه کوچک است. بنابراین، بسیاری از محصولات الکترونیکی منبع تغذیه سوئیچینگ فرکانس بالا هستند. به عنوان متخصص در صنعت الکترونیک، باید چیزی در مورد ترانسفورماتور منبع تغذیه سوئیچینگ بدانید.
ترانسفورماتور وسیله ای است که از اصل القای الکترومغناطیسی برای تبادل جریان استفاده می کند. اجزای اصلی آن عبارتند ازسیم پیچ اولیه، سیم پیچ ثانویهوهسته آهنی.
در حرفه الکترونیک اغلب ترانسفورماتورها دیده می شوند. رایج ترین استفاده در ماژول منبع تغذیه به عنوان تبدیل و جداسازی ولتاژ است:
①: دگرگونی را می توان به دو نوع تقسیم کرد: مرحله به بالا و گام به پایین. اکثر منابع تغذیه سوئیچینگ به صورت گام به گام هستند. چنین محصولات الکترونیکی معمولاً در منابع تغذیه رومیزی، آداپتورهای لپ‌تاپ، شارژرهای تلفن همراه، منابع تغذیه تلویزیون، پلوپزها، یخچال‌ها، اجاق‌های القایی، منابع تغذیه و غیره استفاده می‌شوند. برای به دست آوردن یک DC ولتاژ بالا.
②: تقویت معمولاً در منابع تغذیه اینورتر یا خطوط DC-DC با منابع تغذیه اضطراری استفاده می شود و باتری 12 ولت به خروجی 220 ولت برای تجهیزات منبع تغذیه تبدیل می شود.
③: جداسازیترانسفورماتورهای سوئیچینگ فرکانس بالایک الزام ایمنی برای اطمینان از ایمنی تجهیزات الکتریکی است. هنگام ورودی AC، ترانسفورماتور سوئیچینگ باید یک فاصله ایمن برای رسیدن به ایزوله بین ورودی AC اولیه و منبع تغذیه ثانویه داشته باشد. سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور با نوار عایق ایزوله می شود و طرف های اولیه و ثانویه اسکلت ایزوله می شوند. AC از بدن انسان عبور می کند و با زمین یک حلقه تشکیل می دهد و باعث خطر هدایت انسان می شود. تست های ولتاژ بالا روی ترانسفورماتورها وجود دارد که معمولاً به 3 کیلو ولت نیاز دارند.
رابطه فعلی بین سیم پیچ اولیه و سیم پیچ ثانویه:
هنگامی که ترانسفورماتور با بار کار می کند، تغییر در جریان سیم پیچ ثانویه باعث تغییر متناظر در جریان سیم پیچ اولیه می شود. با توجه به اصل تعادل پتانسیل مغناطیسی، استنباط می شود که جریان سیم پیچ های اولیه و ثانویه با تعداد دور سیم پیچ ها نسبت معکوس دارد. جریان در سمتی که پیچ های بیشتری دارد کوچکتر است و جریان در سمتی که پیچ های کمتری دارد بیشتر است.
می توان آن را با فرمول زیر بیان کرد: جریان سیم پیچ اولیه / جریان سیم پیچ ثانویه = چرخش سیم پیچ ثانویه / چرخش سیم پیچ اولیه.
مواد کویل ترانسفورماتور شاملسیم میناکاری شده، سیم عایق سه لایه، فویل مسی، وورق مس. سیم لعاب دار معمولا از سیم پیچ خورده چند رشته ای استفاده می کند. مزیت سیم پیچ خورده چند رشته ای این است که از اثر پوستی سیم مسی جلوگیری می کند، اما سیم پیچ خورده چند رشته ممکن است باعث ایجاد صدا شود. سیم عایق سه لایه در ترانسفورماتورهای با فاصله ایمنی ناکافی یا استفاده می شوداسکلت کوچکمساحت، و فویل مس و ورق مس در ترانسفورماتورهای پرقدرت استفاده می شود.
روش سیم پیچ سیم پیچ می تواند EMI ترانسفورماتور را بهبود بخشد، به ویژه در منابع تغذیه فلای بک کم مصرف. سیم پیچی و محافظ سیم پیچ برای EMI بسیار مهم است. سیم پیچی سیم پیچ بر اندوکتانس نشتی و ظرفیت انگلی ترانسفورماتور تأثیر می گذارد و بر تلفات ترانسفورماتور تأثیر می گذارد.
تفاوت بینترانسفورماتورهای فرکانس پایینوترانسفورماتورهای فرکانس بالا:
① فرکانس کاری ترانسفورماتور
با توجه بهفرکانس های کاری مختلف ترانسفورماتوربه طور کلی می توان آن را به ترانسفورماتورهای فرکانس پایین و ترانسفورماتورهای فرکانس بالا تقسیم کرد. به عنوان مثال، در زندگی روزمره، فرکانس فرکانس صنعتی AC 50 هرتز است و ما ترانسفورماتوری که در این فرکانس کار می کند ترانسفورماتور فرکانس پایین می نامیم. در حالی که فرکانس کاری ترانسفورماتور فرکانس بالا می تواند به ده ها کیلوهرتز تا صدها کیلوهرتز برسد. برای ترانسفورماتورهای فرکانس پایین و ترانسفورماتورهای فرکانس بالا با توان خروجی یکسان، حجم ترانسفورماتور فرکانس بالا بسیار کمتر از ترانسفورماتور فرکانس پایین است. ترانسفورماتور جزء نسبتاً بزرگی در مدار منبع تغذیه است. برای اطمینان از توان خروجی در حین کاهش صدا، باید از ترانسفورماتور فرکانس بالا استفاده شود، بنابراین از ترانسفورماتور فرکانس بالا در منبع تغذیه سوئیچینگ استفاده می شود.
② اصل کار ترانسفورماتور
اصل کار ترانسفورماتور فرکانس بالا و ترانسفورماتور فرکانس پایین یکسان است. هر دو بر اساس اصل القای الکترومغناطیسی کار می کنند، اما از نظر مواد ساخت، مواد مورد استفاده برای هسته آنها متفاوت است. هسته آهنی ترانسفورماتور فرکانس پایین معمولاً از بسیاری از ورق های فولادی سیلیکونی که روی هم چیده شده اند ساخته شده است، در حالی که هسته آهنی ترانسفورماتور فرکانس بالا از مواد مغناطیسی با فرکانس بالا ساخته شده است.
③ سیگنال انتقال ترانسفورماتور
در مدار منبع تغذیه تثبیت شده با ولتاژ DC، ترانسفورماتور فرکانس پایین سیگنال موج سینوسی را ارسال می کند. در مدار منبع تغذیه سوئیچینگ، ترانسفورماتور فرکانس بالا سیگنال موج مربعی پالس فرکانس بالا را ارسال می کند.
وظایف اصلی ترانسفورماتور عبارتند از: تبدیل ولتاژ. تبدیل امپدانس؛ انزوا؛ تثبیت ولتاژ (ترانسفورماتور اشباع مغناطیسی) و غیره ترانسفورماتورها تقریباً در تمام محصولات الکترونیکی استفاده می شوند و جزء ضروری هستند. اصل ترانسفورماتور ساده است. با توجه به موارد استفاده و کاربری های مختلف، فرآیند سیم پیچی ترانسفورماتور نیز نیازمندی های متفاوتی خواهد داشت.
15 سال تولید کننده قطعات الکترونیکی حرفه ای
زمان ارسال: اکتبر-17-2024