Ανάλυση μετασχηματιστή τροφοδοσίας υψηλής συχνότητας μεταγωγής
Στα ηλεκτρονικά προϊόντα με τα οποία ερχόμαστε καθημερινά σε επαφή, μπορούμε να βρούμε μεγάλο αριθμόμαγνητικός πυρήναςεξαρτήματα, μεταξύ των οποίων υπάρχει η καρδιά τουτροφοδοτικό μεταγωγήςενότητα - τομετασχηματιστής μεταγωγής. Στις μέρες μας, τα ηλεκτρονικά προϊόντα στη ζωή έχουν όλο και πιο αυστηρές απαιτήσεις για την εμφάνιση εξαιρετικά μικρών και εξαιρετικά λεπτών προϊόντων. Ως η καρδιά της πηγής ενέργειας αυτών των ηλεκτρονικών προϊόντων, το τροφοδοτικό μεταγωγής υψηλής συχνότητας έχει τα πλεονεκτήματα της υψηλής απόδοσης, της καλής θερμοκρασίας και του μικρού μεγέθους. Επομένως, πολλά ηλεκτρονικά προϊόντα είναι τροφοδοτικά μεταγωγής υψηλής συχνότητας. Ως επαγγελματίες στη βιομηχανία ηλεκτρονικών, πρέπει να γνωρίζετε κάτι για τον μετασχηματιστή του τροφοδοτικού μεταγωγής.
Ο μετασχηματιστής είναι μια συσκευή που χρησιμοποιεί την αρχή της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής για την ανταλλαγή ρεύματος. Τα κύρια συστατικά του περιλαμβάνουνπρωτεύον πηνίο, δευτερεύον πηνίοκαισιδερένιος πυρήνας.
Στο επάγγελμα των ηλεκτρονικών, μπορούν συχνά να παρατηρηθούν μετασχηματιστές. Η πιο κοινή χρήση είναι στη μονάδα τροφοδοσίας ως μετατροπή και απομόνωση τάσης:
①: Ο μετασχηματισμός μπορεί να χωριστεί σε δύο τύπους: step-up και step-down. Τα περισσότερα τροφοδοτικά μεταγωγής είναι μειωμένα. Τέτοια ηλεκτρονικά προϊόντα χρησιμοποιούνται συνήθως σε τροφοδοτικά επιτραπέζιου υπολογιστή, προσαρμογείς φορητών υπολογιστών, φορτιστές κινητών τηλεφώνων, τροφοδοτικά τηλεόρασης, κουζίνες ρυζιού, ψυγεία, επαγωγικές κουζίνες, τροφοδοτικά κ.λπ. για να αποκτήσετε DC υψηλής τάσης.
②: Η ενίσχυση χρησιμοποιείται γενικά σε τροφοδοτικά μετατροπέων ή γραμμές DC-DC, με τροφοδοτικά έκτακτης ανάγκης και η μπαταρία 12V μετατρέπεται σε έξοδο 220V για εξοπλισμό τροφοδοσίας ρεύματος.
③: Η απομόνωση τουμετασχηματιστές μεταγωγής υψηλής συχνότηταςείναι μια απαίτηση ασφάλειας για τη διασφάλιση της ασφάλειας του ηλεκτρικού εξοπλισμού. Κατά την είσοδο AC, ο μετασχηματιστής μεταγωγής πρέπει να έχει μια ασφαλή απόσταση για να επιτευχθεί απομόνωση μεταξύ της κύριας εισόδου εναλλασσόμενου ρεύματος και του δευτερεύοντος τροφοδοτικού. Η κύρια περιέλιξη του μετασχηματιστή απομονώνεται με μονωτική ταινία και η κύρια και η δευτερεύουσα πλευρά του σκελετού απομονώνονται. Το AC διέρχεται από το ανθρώπινο σώμα και σχηματίζει βρόχο με τη γη, προκαλώντας κίνδυνο ανθρώπινης αγωγιμότητας. Υπάρχουν δοκιμές υψηλής τάσης σε μετασχηματιστές, που γενικά απαιτούν 3KV.
Η τρέχουσα σχέση μεταξύ του πρωτεύοντος πηνίου και του δευτερεύοντος πηνίου:
Όταν ο μετασχηματιστής λειτουργεί με φορτίο, η αλλαγή στο ρεύμα δευτερεύοντος πηνίου θα προκαλέσει μια αντίστοιχη αλλαγή στο ρεύμα του πρωτεύοντος πηνίου. Σύμφωνα με την αρχή της ισορροπίας μαγνητικού δυναμικού, συνάγεται ότι το ρεύμα του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος πηνίου είναι αντιστρόφως ανάλογο με τον αριθμό των στροφών του πηνίου. Το ρεύμα στην πλευρά με περισσότερες στροφές είναι μικρότερο και το ρεύμα στην πλευρά με λιγότερες στροφές είναι μεγαλύτερο.
Μπορεί να εκφραστεί με τον ακόλουθο τύπο: ρεύμα πρωτεύοντος πηνίου/ρεύμα δευτερεύοντος πηνίου = στροφές δευτερεύοντος πηνίου/στροφές πρωτεύοντος πηνίου.
Τα υλικά πηνίου του μετασχηματιστή περιλαμβάνουνεμαγιέ σύρμα, μονωμένο σύρμα τριών στρώσεων, φύλλο χαλκού, καιφύλλο χαλκού. Το εμαγιέ σύρμα χρησιμοποιεί γενικά πολυκλωνικό στριμμένο σύρμα. Το πλεονέκτημα του στριμμένου σύρματος πολλαπλών κλώνων είναι να αποφεύγεται η επίδραση του δέρματος του χάλκινου σύρματος, αλλά το πολυκλωνικό στριμμένο σύρμα μπορεί να προκαλέσει θόρυβο. Το μονωμένο καλώδιο τριών στρωμάτων χρησιμοποιείται σε μετασχηματιστές με ανεπαρκή απόσταση ασφαλείας ήμικρός σκελετόςπεριοχή, και φύλλο χαλκού και φύλλο χαλκού χρησιμοποιούνται σε μετασχηματιστές υψηλής ισχύος.
Η μέθοδος περιέλιξης του πηνίου μπορεί να βελτιώσει το EMI του μετασχηματιστή, ειδικά σε τροφοδοτικά flyback χαμηλής ισχύος. Η περιέλιξη και η θωράκιση του πηνίου είναι πολύ σημαντικά για την EMI. Η περιέλιξη του πηνίου επηρεάζει την αυτεπαγωγή διαρροής και την παρασιτική χωρητικότητα του μετασχηματιστή και έχει αντίκτυπο στην απώλεια του μετασχηματιστή.
Η διαφορά μεταξύμετασχηματιστές χαμηλής συχνότηταςκαιμετασχηματιστές υψηλής συχνότητας:
① Συχνότητα λειτουργίας μετασχηματιστή
Σύμφωνα με τοδιαφορετικές συχνότητες λειτουργίας του μετασχηματιστή, μπορεί γενικά να χωριστεί σε μετασχηματιστές χαμηλής συχνότητας και μετασχηματιστές υψηλής συχνότητας. Για παράδειγμα, στην καθημερινή ζωή, η συχνότητα της βιομηχανικής συχνότητας εναλλασσόμενου ρεύματος είναι 50 Hz και ονομάζουμε τον μετασχηματιστή που λειτουργεί σε αυτή τη συχνότητα μετασχηματιστή χαμηλής συχνότητας. ενώ η συχνότητα λειτουργίας του μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας μπορεί να φτάσει δεκάδες KHz έως εκατοντάδες KHz. Για μετασχηματιστές χαμηλής συχνότητας και μετασχηματιστές υψηλής συχνότητας με την ίδια ισχύ εξόδου, ο όγκος του μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας είναι πολύ μικρότερος από αυτόν του μετασχηματιστή χαμηλής συχνότητας. Ο μετασχηματιστής είναι ένα σχετικά μεγάλο εξάρτημα στο κύκλωμα τροφοδοσίας. Για να εξασφαλιστεί η ισχύς εξόδου ενώ μειώνεται η ένταση, πρέπει να χρησιμοποιηθεί ένας μετασχηματιστής υψηλής συχνότητας, επομένως ένας μετασχηματιστής υψηλής συχνότητας χρησιμοποιείται στο τροφοδοτικό μεταγωγής.
② Αρχή λειτουργίας του μετασχηματιστή
Η αρχή λειτουργίας του μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας και του μετασχηματιστή χαμηλής συχνότητας είναι η ίδια. Και τα δύο λειτουργούν με βάση την αρχή της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής, αλλά όσον αφορά τα υλικά κατασκευής, τα υλικά που χρησιμοποιούνται για τους πυρήνες τους είναι διαφορετικά. Ο σιδερένιος πυρήνας του μετασχηματιστή χαμηλής συχνότητας είναι γενικά κατασκευασμένος από πολλά φύλλα πυριτίου χάλυβα στοιβαγμένα μεταξύ τους, ενώ ο σιδερένιος πυρήνας του μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας είναι κατασκευασμένος από μαγνητικά υλικά υψηλής συχνότητας.
③ Σήμα μετάδοσης μετασχηματιστή
Στο κύκλωμα τροφοδοσίας με σταθεροποιημένη τάση DC, ο μετασχηματιστής χαμηλής συχνότητας εκπέμπει ένα σήμα ημιτονοειδούς κύματος. Στο κύκλωμα τροφοδοσίας μεταγωγής, ο μετασχηματιστής υψηλής συχνότητας εκπέμπει ένα σήμα τετραγωνικού κύματος παλμού υψηλής συχνότητας.
Οι κύριες λειτουργίες του μετασχηματιστή είναι: μετατροπή τάσης. μετατροπή αντίστασης? απομόνωση; σταθεροποίηση τάσης (μετασχηματιστής μαγνητικού κορεσμού) κ.λπ. Οι μετασχηματιστές χρησιμοποιούνται σχεδόν σε όλα τα ηλεκτρονικά προϊόντα και αποτελούν αναπόσπαστο μέρος. Η αρχή του μετασχηματιστή είναι απλή. Σύμφωνα με διαφορετικές περιπτώσεις χρήσης και διαφορετικές χρήσεις, η διαδικασία περιέλιξης του μετασχηματιστή θα έχει επίσης διαφορετικές απαιτήσεις.
15 χρόνια επαγγελματίας κατασκευαστής ηλεκτρονικών εξαρτημάτων
Ώρα δημοσίευσης: Οκτ-17-2024