Analyse af højfrekvent skiftende strømforsyningstransformator
I de elektroniske produkter, vi dagligt kommer i kontakt med, kan vi finde en lang række afmagnetisk kernekomponenter, blandt hvilke der er hjertet afskifte strømforsyningmodul - denskifte transformer. I dag stiller de elektroniske produkter i livet stadig strengere krav til udseendet af ultrasmå og ultratynde produkter. Som hjertet af energikilden i disse elektroniske produkter har den højfrekvente skiftestrømforsyning fordelene ved høj effektivitet, god temperatur og lille størrelse. Derfor er mange elektroniske produkter højfrekvente skiftende strømforsyninger. Som praktikere i elektronikindustrien skal man vide noget om transformatoren til skiftestrømforsyningen.
Transformatoren er en enhed, der bruger princippet om elektromagnetisk induktion til at udveksle strøm. Dens hovedkomponenter omfatterprimær spole, sekundær spoleogjernkerne.
I elektronikfaget kan man ofte se transformere. Den mest almindelige brug er i strømforsyningsmodulet som en spændingskonvertering og isolering:
①: Transformation kan opdeles i to typer: step-up og step-down. De fleste skiftende strømforsyninger er step-down. Sådanne elektroniske produkter bruges normalt i stationære strømforsyninger, bærbare adaptere, mobiltelefonopladere, tv-strømforsyninger, riskogere, køleskabe, induktionskomfurer, strømforsyninger osv. Disse er AC-indgange, der passerer gennem en ensretterbro og stor kondensator-ensretterfiltrering for at opnå en højspændings-DC.
②: Boosting bruges generelt i inverter-strømforsyninger eller DC-DC-linjer, med nødstrømforsyninger, og batteriet 12V konverteres til 220V-udgang til strømforsyningsudstyr.
③: Isolationen afhøjfrekvente skiftetransformatorerer et sikkerhedskrav for at sikre sikkerheden af elektrisk udstyr. Ved AC-indgang skal koblingstransformatoren have en sikker afstand for at opnå isolation mellem den primære AC-indgang og den sekundære strømforsyning. Transformatorens primære vikling er isoleret med isoleringstape, og de primære og sekundære sider af skelettet er isoleret. AC passerer gennem den menneskelige krop og danner en sløjfe med jorden, hvilket forårsager en fare for menneskelig ledning. Der er højspændingstests på transformere, der generelt kræver 3KV.
Det aktuelle forhold mellem den primære spole og den sekundære spole:
Når transformeren kører med en belastning, vil ændringen i sekundærspolens strøm medføre en tilsvarende ændring i primærspolens strøm. Ifølge princippet om magnetisk potentialbalance udledes det, at strømmen af de primære og sekundære spoler er omvendt proportional med antallet af spolevindinger. Strømmen på siden med flere vindinger er mindre, og strømmen på siden med færre vindinger er større.
Det kan udtrykkes med følgende formel: primær spolestrøm/sekundær spolestrøm = sekundær spolevinding/primær spolevinding.
Transformatorens spolematerialer inkludereremaljeret tråd, tre-lags isoleret tråd, kobberfolie, ogkobberplade. Emaljeret tråd bruger generelt flerstrenget snoet tråd. Fordelen ved flertrådet snoet tråd er at undgå hudeffekten af kobbertråd, men flertrådet snoet tråd kan forårsage støj. Tre-lags isoleret ledning anvendes i transformere med utilstrækkelig sikkerhedsafstand ellerlille skeletområde, og kobberfolie og kobberplade bruges i højeffekttransformere.
Spolens viklingsmetode kan forbedre transformatorens EMI, især i laveffekt flyback strømforsyninger. Spolevikling og afskærmning er meget vigtige for EMI. Spolens vikling påvirker transformatorens lækinduktans og parasitiske kapacitans og har indflydelse på transformatortabet.
Forskellen mellemlavfrekvente transformereoghøjfrekvente transformere:
① Transformerens driftsfrekvens
Ifølgetransformerens forskellige driftsfrekvenser, kan den generelt opdeles i lavfrekvente transformere og højfrekvente transformere. For eksempel i det daglige liv er frekvensen af industriel frekvens AC 50Hz, og vi kalder transformeren, der arbejder ved denne frekvens, en lavfrekvent transformer; mens højfrekvente transformatorens driftsfrekvens kan nå op på snesevis af KHz til hundredvis af KHz. For lavfrekvente transformere og højfrekvente transformere med samme udgangseffekt er højfrekvente transformatorens volumen meget mindre end lavfrekvente transformatorens. Transformatoren er en relativt stor komponent i strømforsyningskredsløbet. For at sikre udgangseffekten og samtidig reducere volumen, skal der bruges en højfrekvent transformer, så der anvendes en højfrekvent transformer i koblingsstrømforsyningen.
② Transformatorens arbejdsprincip
Arbejdsprincippet for højfrekvent transformer og lavfrekvent transformer er det samme. Begge arbejder efter princippet om elektromagnetisk induktion, men med hensyn til fremstillingsmaterialer er de materialer, der bruges til deres kerner, forskellige. Jernkernen i lavfrekvenstransformatoren er generelt lavet af mange siliciumstålplader stablet sammen, mens jernkernen i højfrekvenstransformatoren er lavet af højfrekvente magnetiske materialer.
③ Transformer transmissionssignal
I det jævnspændingsstabiliserede strømforsyningskredsløb sender lavfrekvente transformatoren et sinusbølgesignal. I koblingsstrømforsyningskredsløbet transmitterer højfrekvente transformatoren et højfrekvent puls-firkantbølgesignal.
Transformatorens hovedfunktioner er: spændingskonvertering; impedans konvertering; isolation; spændingsstabilisering (magnetisk mætningstransformator) osv. Transformere bruges i næsten alle elektroniske produkter og er en uundværlig del. Transformatorens princip er enkelt. I henhold til forskellige brugsforhold og forskellige anvendelser vil transformatorens viklingsproces også have forskellige krav.
15 års professionel producent af elektroniske komponenter
Indlægstid: 17. oktober 2024