Analys av högfrekvent switchande strömförsörjningstransformator
I de elektroniska produkter vi dagligen kommer i kontakt med kan vi hitta ett stort antalmagnetisk kärnakomponenter, bland vilka det finns hjärtat avbyta strömförsörjningmodul - denväxlande transformator. Nuförtiden har de elektroniska produkterna i livet allt strängare krav på utseendet på ultrasmå och ultratunna produkter. Som hjärtat av energikällan för dessa elektroniska produkter har högfrekvent switchande strömförsörjning fördelarna med hög effektivitet, bra temperatur och liten storlek. Därför är många elektroniska produkter högfrekventa strömförsörjningar. Som utövare inom elektronikbranschen måste du veta något om transformatorn till strömförsörjningen.
Transformatorn är en enhet som använder principen om elektromagnetisk induktion för att utbyta ström. Dess huvudkomponenter inkluderarprimärspole, sekundärspoleochjärnkärna.
Inom elektronikyrket kan man ofta se transformatorer. Den vanligaste användningen är i strömförsörjningsmodulen som en spänningsomvandling och isolering:
①: Transformation kan delas in i två typer: step-up och step-down. De flesta switchade strömförsörjningar är nedtrappade. Sådana elektroniska produkter används vanligtvis i stationära nätaggregat, adaptrar för bärbara datorer, mobiltelefonladdare, TV-strömförsörjning, riskokare, kylskåp, induktionskokare, strömförsörjning etc. Dessa är AC-ingångar som passerar genom en likriktarbrygga och filtrering av stora kondensatorer. för att erhålla en högspänningslikström.
②: Förstärkning används vanligtvis i växelriktarströmförsörjning eller DC-DC-ledningar, med nödströmförsörjning, och batteriet 12V omvandlas till 220V-utgång för strömförsörjningsutrustning.
③: Isoleringen avhögfrekventa omkopplingstransformatorerär ett säkerhetskrav för att säkerställa säkerheten för elektrisk utrustning. Vid AC-ingång måste omkopplingstransformatorn ha ett säkert avstånd för att uppnå isolering mellan den primära AC-ingången och den sekundära strömförsörjningen. Transformatorns primärlindning är isolerad med isoleringstejp, och skelettets primära och sekundära sidor är isolerade. AC passerar genom människokroppen och bildar en slinga med jorden, vilket orsakar en fara för mänsklig ledning. Det finns högspänningstester på transformatorer, som vanligtvis kräver 3KV.
Det aktuella förhållandet mellan primärspolen och sekundärspolen:
När transformatorn körs med en belastning kommer förändringen i sekundärspolens ström att orsaka en motsvarande förändring av primärspolens ström. Enligt principen om magnetisk potentialbalans drar man slutsatsen att strömmen för de primära och sekundära spolarna är omvänt proportionell mot antalet spolvarv. Strömmen på sidan med fler varv är mindre och strömmen på sidan med färre varv är större.
Det kan uttryckas med följande formel: primärspoleström/sekundärspoleström = sekundärspolevarv/primärspolevarv.
Transformatorns spolematerial inkluderaremaljerad tråd, trelagers isolerad tråd, kopparfolie, ochkopparplåt. Emaljerad tråd använder i allmänhet flertrådig tvinnad tråd. Fördelen med flertrådig tvinnad tråd är att undvika hudeffekten av koppartråd, men flertrådig tvinnad tråd kan orsaka oljud. Trelagers isolerad tråd används i transformatorer med otillräckligt säkerhetsavstånd ellerlitet skelettområde, och kopparfolie och kopparplåt används i högeffekttransformatorer.
Spolens lindningsmetod kan förbättra transformatorns EMI, särskilt i lågeffekts strömförsörjning. Spolelindning och skärmning är mycket viktiga för EMI. Lindningen av spolen påverkar transformatorns läckinduktans och parasitiska kapacitans och har en inverkan på transformatorförlusten.
Skillnaden mellanlågfrekventa transformatorerochhögfrekventa transformatorer:
① Transformatorns arbetsfrekvens
Enligtolika driftsfrekvenser för transformatorn, kan den generellt delas in i lågfrekventa transformatorer och högfrekventa transformatorer. Till exempel, i det dagliga livet är frekvensen för industriell frekvens AC 50Hz, och vi kallar transformatorn som arbetar med denna frekvens för en lågfrekvent transformator; medan högfrekvenstransformatorns arbetsfrekvens kan nå tiotals KHz till hundratals KHz. För lågfrekventa transformatorer och högfrekventa transformatorer med samma uteffekt är volymen på högfrekvenstransformatorn mycket mindre än den för lågfrekvenstransformatorn. Transformatorn är en relativt stor komponent i strömförsörjningskretsen. För att säkerställa uteffekten samtidigt som volymen minskas måste en högfrekvenstransformator användas, så en högfrekvenstransformator används i strömförsörjningen.
② Arbetsprincip för transformator
Arbetsprincipen för högfrekvent transformator och lågfrekvent transformator är densamma. Båda arbetar enligt principen om elektromagnetisk induktion, men när det gäller tillverkningsmaterial är materialen som används för deras kärnor olika. Järnkärnan i lågfrekvenstransformatorn är i allmänhet gjord av många kiselstålplåtar staplade tillsammans, medan järnkärnan i högfrekvenstransformatorn är gjord av högfrekventa magnetiska material.
③ Transformatoröverföringssignal
I den DC-spänningsstabiliserade strömförsörjningskretsen sänder lågfrekvenstransformatorn en sinusvågssignal. I den omkopplande strömförsörjningskretsen sänder högfrekvenstransformatorn en högfrekvent pulskvadratvågssignal.
Transformatorns huvudfunktioner är: spänningsomvandling; impedansomvandling; isolering; spänningsstabilisering (magnetisk mättnadstransformator) etc. Transformatorer används i nästan alla elektroniska produkter och är en oumbärlig del. Transformatorns princip är enkel. Beroende på olika användningstillfällen och olika användningsområden kommer transformatorns lindningsprocessen också att ha olika krav.
15 år av professionell tillverkare av elektroniska komponenter
Posttid: 17-10-2024