1. Kas ir augstfrekvences transformators?
Augstas frekvences transformators ir vissvarīgākā komutācijas barošanas avota sastāvdaļa. Augstfrekvences transformators ir jaudas transformators, kura darba frekvence pārsniedz vidējo frekvenci (10kHz). To galvenokārt izmanto kā augstfrekvences komutācijas barošanas avota transformatoru augstfrekvences komutācijas barošanas avotā, kā arī izmanto augstfrekvences pārveidotājā. To izmanto kā augstfrekvences invertora jaudas transformatoru barošanas blokos un augstfrekvences invertora metināšanas iekārtās.
Atbilstoši darba frekvencei augstfrekvences transformatorus var iedalīt vairākās pakāpēs: 10kHz-50kHz, 50kHz-100kHz, 100kHz ~ 500kHz, 500kHz ~ 1MHz un virs 10MHz. Ja pārraides jauda ir salīdzinoši liela, barošanas ierīce parasti izmanto IGBT (izolēto vārtu bipolāro tranzistoru). Tā kā IGBT ir izslēgta strāva, darbības frekvence ir salīdzinoši zema; ja pārraides jauda ir salīdzinoši maza, tiek izmantots MOSFET (pusvadītāju lauka tranzistors). efektīvais tranzistors), darba frekvence ir salīdzinoši augsta.
2. Augstfrekvences transformatora darbības princips
Augstfrekvences transformators ir ierīce, kas izmanto elektromagnētiskās indukcijas principu, lai pārveidotu maiņstrāvas spriegumu, strāvu un pretestību. Tās galvenās sastāvdaļas ir primārā spole, sekundārā spole un dzelzs serde.
Kad maiņstrāva plūst caur primāro spoli, dzelzs serdenī (vai magnētiskajā serdenī) tiek ģenerēta maiņstrāvas magnētiskā plūsma, izraisot sekundārās spoles sprieguma (vai strāvas) inducēšanu, ko izmanto kā pastiprināšanu, pazemināšanu vai izolāciju. barošanas avots.
3. Augstfrekvences transformatoru priekšrocības:
Augstfrekvences transformatoriem, ko izmanto ar līdzstrāvas paaugstināšanas un samazināšanas tehnoloģiju, pārslēgšanas frekvence parasti ir vismaz lielāka par 10 KHz, un maksimālo pārslēgšanas frekvenci ierobežo komutācijas jaudas komponentu (BJT, MOSFET, IGBT) karstumizturība. ) un dzelzs serdes materiāls. Citiem vārdiem sakot, dzelzs zuduma lielumu ierobežo temperatūra, ko materiāls var izturēt. Šāda veida transformatoru kodols, ko izmanto barošanas avotos, galvenokārt ir izgatavots no ferīta barošanas materiāliem, ko parasti sauc par "augstfrekvences". transformators".
Lielāka enerģijas patēriņa un garāka pārraides attāluma gadījumā maiņstrāvas sistēma ievērojami pārspēj līdzstrāvas sistēmu.
Vispārīgi runājot, maiņstrāvas sistēmas ir vai nu 50 Hz, vai 60 Hz. Kamēr transformators ir paredzēts lietošanai ar strāvas frekvenci 50 Hz/60 Hz, to parasti sauc par “zemfrekvences transformatoru”. To parasti izmanto kopā ar energosistēmu, un to sauc arī par jaudas transformatoru. Pamatmateriāli galvenokārt irsilīcija tērauda loksnes.
Frekvenci nosaka komutācijas komponenta pārslēgšanas reižu skaits sekundē, tāpēc to sauc arī par pārslēgšanas frekvenci fs. Ja transformatora ieejas spriegums ir vienāds, pārslēgšanas frekvences palielināšana var samazināt apgriezienu skaitu N un samazināt dzelzs serdes izmēru. Cik daudz jaudas tiek pārraidīts, ir atkarīgs no vadītāja. Vada diametrs, tāpēc parasti pārslēgšanas frekvences palielināšanas mērķis ir samazināt apgriezienu skaitu vai samazināt serdes tilpumu, tāpēc augstfrekvences transformatora tilpums būs daudz mazāks nekā zemfrekvences transformatora tilpums.