Что такое импульсный трансформатор и как он работает. Как рассчитать параметры импульсного трансформатора. Где применяются импульсные трансформаторы в современной электронике. Каковы основные характеристики и особенности импульсных трансформаторов.
Что такое импульсный трансформатор и его основные особенности
Импульсный трансформатор — это специальный тип трансформатора, предназначенный для передачи импульсных сигналов с минимальными искажениями. В отличие от обычных трансформаторов, работающих с синусоидальным напряжением, импульсные трансформаторы оптимизированы для работы с прямоугольными импульсами напряжения.
Основные особенности импульсных трансформаторов:
- Предназначены для передачи импульсов, а не синусоидальных сигналов
- Обеспечивают минимальные искажения формы импульса
- Работают на высоких частотах (обычно более 100 кГц)
- Имеют малую индуктивность рассеяния и межобмоточную емкость
- Используют ферритовые сердечники с малыми потерями
- Часто имеют коэффициент трансформации 1:1
Принцип работы импульсного трансформатора
Принцип работы импульсного трансформатора основан на явлении электромагнитной индукции, как и у обычных трансформаторов. Однако есть ряд особенностей:
- На первичную обмотку подаются прямоугольные импульсы напряжения
- Магнитный поток в сердечнике изменяется скачкообразно при каждом импульсе
- Во вторичной обмотке наводится ЭДС, повторяющая форму входного импульса
- Трансформатор работает в униполярном режиме — без смены полярности магнитного потока
- Особое внимание уделяется минимизации искажений фронтов и вершины импульса
Основные параметры и характеристики импульсных трансформаторов
При расчете и выборе импульсного трансформатора важно учитывать следующие ключевые параметры:
- Индуктивность намагничивания
- Индуктивность рассеяния
- Межобмоточная емкость
- Время нарастания импульса
- Спад вершины импульса
- Выбросы на фронтах
- Коэффициент трансформации
- Максимальная рабочая частота
- Допустимая длительность импульса
Расчет параметров импульсного трансформатора
Расчет импульсного трансформатора включает следующие основные этапы:
- Определение требуемых параметров импульсов (амплитуда, длительность, частота)
- Выбор материала и размеров сердечника
- Расчет числа витков обмоток
- Определение сечения проводов обмоток
- Расчет индуктивностей и емкостей
- Проверка времени нарастания и спада вершины импульса
- Оптимизация конструкции для минимизации паразитных параметров
Для точного расчета обычно используют специализированное программное обеспечение, учитывающее нелинейные свойства магнитных материалов.
Применение импульсных трансформаторов
Импульсные трансформаторы широко применяются в современной электронике и силовой электротехнике:
- Импульсные источники питания
- Драйверы управления силовыми ключами
- Системы передачи цифровых данных
- Радиолокационная техника
- Лазерные установки
- Системы зажигания двигателей
- Импульсные модуляторы
Преимущества и недостатки импульсных трансформаторов
Основные преимущества импульсных трансформаторов:
- Высокая эффективность передачи импульсных сигналов
- Малые габариты и вес
- Широкая полоса пропускания
- Возможность работы на высоких частотах
- Обеспечение гальванической развязки цепей
Недостатки:
- Сложность расчета и проектирования
- Чувствительность к паразитным параметрам
- Ограничения по длительности импульса
- Высокая стоимость по сравнению с обычными трансформаторами
Особенности конструкции импульсных трансформаторов
Конструкция импульсного трансформатора имеет ряд особенностей, направленных на улучшение его характеристик:
- Использование ферритовых сердечников с малыми потерями на высоких частотах
- Применение специальных способов намотки для уменьшения паразитных параметров
- Экранирование обмоток для снижения емкостной связи
- Использование высокочастотных проводов (литцендрат) для снижения скин-эффекта
- Оптимизация воздушных зазоров в магнитопроводе
Сравнение импульсных и обычных трансформаторов
Основные отличия импульсных трансформаторов от обычных силовых трансформаторов:
| Параметр | Импульсный трансформатор | Обычный трансформатор |
|---|---|---|
| Рабочая частота | Десятки кГц — МГц | 50/60 Гц |
| Форма сигнала | Прямоугольные импульсы | Синусоида |
| Сердечник | Феррит | |
| Габариты | Малые | Большие |
| Паразитные параметры | Критичны | Менее важны |
Заключение
Импульсные трансформаторы играют важную роль в современной электронике, обеспечивая эффективную передачу импульсных сигналов и гальваническую развязку цепей. Несмотря на сложность расчета и проектирования, они незаменимы во многих областях применения, от импульсных источников питания до систем передачи данных. Понимание принципов работы и особенностей импульсных трансформаторов позволяет создавать высокоэффективные электронные устройства.
ИМПУЛЬСНЫЕ СИЛОВЫЕ ТРАНСФОРМАТОРЫ — Coretech
Стандартный ряд трансформаторов для импульсных источников электропитания
Каталог стандартных импульсных трансформаторов
скачать «Power pulse transformers» каталог а архиве /2710кБ/
Содержание каталога.
Трансформаторы на вертикальном каркасе сердечника типа EF16
1-6 Вт Один выход • 1-6 Вт Два выхода • 1-9 Вт Один выход (Для Tiny Switch) • 6-12 Вт Два выхода • 6-12 Вт Три выхода
Трансформаторы на вертикальном каркасе сердечника типа EEL19
10-18 Вт Два выхода • 10-18 Вт Пять выходов
Трансформаторы на горизонтальном каркасе сердечника типа EF20
12-24 Вт Два выхода • 12-24 Вт Три выхода
Трансформаторы на горизонтальном каркасе сердечника типа EF25
15-30 Вт Три/один выход
Трансформаторы на вертикальном каркасе сердечника типа EER28(ERL28)
30-60 Вт Четыре выхода
Трансформаторы на вертикальном каркасе сердечника типа ETD34
60-90 Вт Четыре выхода
Трансформаторы на горизонтальном каркасе сердечника типа ETD39
70-140 Вт Четыре выхода
Трансформаторы на горизонтальном каркасе сердечника типа ETD44
120-180 Вт Четыре выхода
Импульсные трансформаторы, изготовляемые по техническому заданию заказчика
Использование стандартного ряда трансформаторов зачастую становится невозможным из-за специфических требований к габаритам трансформатора, установочным размерам, количеству обмоток и пр.
Нашим предприятием предоставляется услуга изготовления трансформаторов по техническому заданию заказчика.
Для производства импульсных трансформаторов наиболее часто используют составные ферритовые сердечники типов EE, ETD, PQ, RM как с зазором, так и без зазора на центральном стержне.
Для того, чтобы заказать изготовление трансформаторов или других моточных узлов, обратитесь в наш отдел продаж.
Сотрудники нашего предприятия помогут Вам подобрать эффективные компоненты для Вашего моточного узла.
Для расчёта конструкции нового импульсного трансформатора многие конструктора используют программу PI Expert, которая распространяется бесплатно. С помощью этой программы осуществляется расчёт моточного узла и предлагается комплектация для его изготовления.
Дистрибутив и апгрейд этой программы можно получить разделе нашего сайта БИБЛИОТЕКА, где находится большая подборка тематической технической литературы для разработчиков и исследователей электронной техники.
Также в этом разделе Вы найдёте подборку каталогов по сердечникам, проводам, изоляции и другим компонентам для изготовления индуктивных элементов.
Тороидальные сердечники в применении для импульсных трансформаторов имеют ряд недостатков:
Отсутствие зазора, сложность распределения большого количества обмоток и их изоляции, сложность маркировки и размещения большого количества выводов на многообмоточных трансформаторах. Наша компания предоставляет услугу изготовления трансформаторов и на тороидальных сердечниках из ферритов и других ферримагнитных материалов.
Трансформаторы импульсные
120 лет
трудовых побед и свершений
| Наименование | Обозначение по документации | Коэффицент трансформации n1 | Коэффицент трансформации n2 | Коэффицент трансформации n 3 | Коэффицент трансформации n4 | Число витков | Индуктивность при Н=1 Э (мкГн), Lср | Эффективность тока (мА) | Технические условия | Тип приемки |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| И-106 | ПК4. 720.150 | 1 | 2.54 | 2.54 | 5.5 | 0.796 | 5.4 | 0.165 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-108 | ПК4.720.169 | 1 | 2.5 | 2.5 | 0.796 | 4.75 | 0.16 | ПК0.473.007ТУ | ВП | |
| И-113 | ПК4.720.124 | 1 | 1 | 2 | 2 | 0.796 | 4.35 | 0. 15 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-114 | ПК4.720.174 | 1 | 1 | 2.1 | 2.1 | 0.796 | 4 | 0.14 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-115 | ПК4.720.153 | 1 | 1 | 2 | 2 | 0.796 | 3.7 | 0.13 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-116 | ПК4.720.151 | 1 | 1 | 2. 06 | 2.06 | 0.796 | 3.4 | 0.12 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-117 | ПК4.720.152 | 1 | 1 | 2 | 2 | 0.796 | 2.8 | 0.1 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-118 | ПК4.720.160 | 1 | 1 | 2 | 2 | 0.796 | 2.56 | 0.095 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-119 | ПК4. 720.170 | 1 | 1 | 2 | 2 | 0.796 | 2.35 | 0.09 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-15 | ПК4.720.125 | 4.8 | — | — | — | 25.2 | 280 | 0.75 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-16 | ПК4.720.129 | 4.7 | — | — | — | 25.2 | 280 | 0. | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-17 | ПК4.720.130 | 4.9 | — | — | — | 25.2 | 280 | 0.75 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-18 | ПК4.720.154 | 5 | — | — | — | 25.2 | 280 | 0.75 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-19 | ПК4.720.161 | 5 | — | — | — | 25. 2 | 280 | 0.75 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-25 | ПК4.720.126 | 2.4 | — | — | — | 25.2 | 260 | 0.75 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-26 | ПК4.720.131 | 2.45 | — | — | — | 25.2 | 250 | 0.75 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-27 | ПК4.720. 132 | 2.5 | — | — | — | 25.2 | 220 | 0.75 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-28 | ПК4.720.155 | 2.5 | — | — | — | 25.2 | 200 | 0.75 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-29 | ПК4.720.162 | 2.5 | — | — | — | 25.2 | 180 | 0. 75 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-35 | ПК4.720.127 | 1.6 | — | — | — | 25.2 | 160 | 0.75 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-36 | ПК4.720.133 | 1.65 | — | — | — | 25.2 | 140 | 0.75 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-37 | ПК4.720.134 | 1.64 | — | — | — | 25. 2 | 135 | 0.75 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-38 | ПК4.720.156 | 1.66 | — | — | — | 7.96 | 135 | 0.75 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-39 | ПК4.720.163 | 1.66 | — | — | — | 7.96 | 130 | 0.75 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-45 | ПК4.720. 123 | 1 | — | — | — | 7.96 | 125 | 0.7 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-46 | ПК4.720.135 | 1 | — | — | — | 7.96 | 80 | 0.68 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-47 | ПК4.720.136 | 1 | — | — | — | 7.96 | 80 | 0. 63 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-48 | ПК4.720.157 | 1 | — | — | — | 7.96 | 70 | 0.595 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-49 | ПК4.720.164 | 1 | — | — | — | 7.96 | 65 | 0.6 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-55 | ПК4.720.143 | 1 | 1 | — | — | 7. 96 | 49 | 0.58 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-56 | ПК4.720.141 | 1 | 1 | — | — | 7.96 | 45 | 0.55 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-57 | ПК4.720.142 | 1 | 1 | — | — | 7.96 | 30 | 0.52 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-58 | ПК4.720.159 | 1 | 1 | — | — | 7. 96 | 28 | 0.45 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-59 | ПК4.720.165 | 1 | 1 | — | — | 7.96 | 22 | 0.42 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-65 | ПК4.720.144 | 3 | 3 | — | — | 2.52 | 20 | 0.37 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-66 | ПК4.720.137 | 3 | 3 | — | — | 2. 52 | 16 | 0.35 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-67 | ПК4.720.138 | 3 | 3 | — | — | 2.52 | 15 | 0.335 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-68 | ПК4.720.175 | 3 | 3 | — | — | 2.52 | 13 | 0.315 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-69 | ПК4.720.166 | 3 | 3 | — | — | 2. 52 | 11 | 0.285 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-75 | ПК4.720.145 | 1 | 3 | — | — | 2.52 | 10 | 0.27 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-76 | ПК4.720.139 | 1 | 3 | — | — | 2.52 | 9.5 | 0.255 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-77 | ПК4.720.140 | 1 | 3 | — | — | 2. 52 | 8.5 | 0.24 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-79 | ПК4.720.167 | 1 | 3 | — | — | 2.52 | 7.5 | 0.205 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-83 | ПК4.720.122 | 2.4 | 6 | 2.4 | — | 2.52 | 6.5 | 0.195 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-84 | ПК4.720. 123 | 2.63 | 5.25 | 2.63 | — | 2.52 | 6 | 0.185 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
| И-89 | ПК4.720.168 | 2.5 | 5 | 2.5 | — | 2.52 | 5.5 | 0.175 | ПК0.473.007ТУ | ВП |
Имя
Телефон
Комментарий
Согласен на обработку персональных данных
Что такое импульсный трансформатор » Electronics Notes
Импульсные трансформаторыиспользуются для передачи импульсов, часто для управления цепями или передачи данных, а также обеспечивают гальваническую или резистивную изоляцию между двумя цепями.
Трансформаторы Включает:
Трансформаторы, типы, области применения
Импульсные трансформаторы
Автотрансформаторы и вариаторы
См. также: Типы индукторов Характеристики индуктора
Импульсные трансформаторы — это форма трансформатора, предназначенная для передачи импульсов с хорошим уровнем точности, а не синусоидальных волн.
Большинство трансформаторов используются для передачи энергии, как в случае с линейными или сетевыми трансформаторами, и даже аудиотрансформаторы передают мощность звука, а радиочастотные трансформаторы передают мощность радиочастоты. Вместо этого импульсные трансформаторы используются для передачи информации с использованием цифровых сигналов или импульсов.
Эти цифровые сигналы или импульсы могут использоваться для передачи данных или для управления схемой, которая управляется импульсами.
Обычно входной и выходной сигнал или импульсный трансформатор представляет собой прямоугольную волну напряжением в несколько вольт и часто имеет частоту, превышающую 100 кГц.
Тип характеристик, требуемый для импульсных трансформаторов, требует несколько иного подхода к проектированию, чем тот, который используется для более стандартных трансформаторов, хотя основные концепции остаются прежними.
Понимание импульсных трансформаторов: основы
Целью импульсного трансформатора является передача импульсов от входа к выходу с минимальным уровнем искажений.
Для этого трансформатор должен передавать приложенный к нему сигнал с минимальным уровнем падения напряжения, при котором плоская вершина импульса падает после того, как он прошел через импульсный трансформатор.
Время нарастания также должно быть быстрым, чтобы приспосабливаться к передним фронтам импульса и, аналогичным образом, оно должно также приспосабливаться к крутизне спада сигнала.
Конструкция этих трансформаторов не так проста, как конструкция стандартного трансформатора переменного тока. Для этих трансформаторов поток будет чередоваться вперед и назад.
Типовой импульсный трансформатор работает в так называемом униполярном режиме, когда импульсы чередуются между двумя уровнями, но с одним и тем же уровнем намагниченности, т.е. не пересекают нулевую линию.
Импульсные трансформаторыобычно работают на высоких частотах, а это означает, что необходимо использовать сердечники с малыми потерями, поэтому ферриты широко используются в качестве сердечников для импульсных трансформаторов.
Импульсные трансформаторыможно разделить на две основные категории: силовые трансформаторы и сигнальные трансформаторы.
• Силовой импульсный трансформатор
Как следует из названия, силовые импульсные трансформаторы используются для подачи питания на различные предметы в виде импульсов. Например, их можно использовать для обеспечения контролируемого уровня мощности устройства, которое может представлять собой нагревательный элемент какой-либо формы или, возможно, другой элемент, который управляется цифровым источником драйвера мощности с использованием широтно-импульсной или периодической модуляции.
Для этих трансформаторов вполне возможно, что соотношение витков будет не 1:1, а изменено для обеспечения требуемого напряжения на управляемом элементе.
Трансформатор обеспечивает электрическую резистивную или гальваническую развязку между входной и выходной цепями, что позволяет изолировать обе цепи друг от друга.
• Преобразователь импульсов сигнала
Как следует из названия, трансформаторы сигнальных импульсов используются для передачи управляющих сигналов, а уровни мощности совсем не высоки. Уровни мощности, как правило, довольно низкие, и эти трансформаторы сосредоточены на обеспечении хорошего импульса низкого уровня в цепи, которая управляется.
Часто эти импульсные трансформаторы можно использовать для управления другими цепями управления, возможно, с использованием полевых транзисторов или тринисторов, а также там, где требуется изоляция. Мощные полевые транзисторы и тиристоры могут быть управляющими цепями с высокими уровнями напряжения, поэтому может потребоваться обеспечить изоляцию между источником управляющего сигнала и управляемой схемой.
также могут использоваться в различных приложениях в системах связи и цифровых сетях, где может быть необходимо изолировать различные участки для улучшения целостности сигнала или общего обеспечения изоляции.
Во многих из этих приложений трансформатор должен минимизировать уровни искажений, поэтому это будет важным элементом спецификации.
Требования к импульсным трансформаторам
Фактические характеристики и рабочие параметры импульсных трансформаторов во многом зависят от конкретной схемы и приложений, для которых они используются.
Параметры, включая размер, индуктивность, импеданс и множество других показателей, будут варьироваться в зависимости от требований.
Обычно полоса пропускания должна быть широкой, чтобы форма импульса соответствовала минимальному уровню искажений.
Кроме того, трансформаторы обычно минимизируют уровни паразитных элементов, таких как индуктивность рассеяния и емкость обмоток, за счет использования конфигураций обмоток, которые оптимизируют связь между обмотками, сохраняя при этом паразитные элементы небольшими.
Часто они имеют только две обмотки, поскольку это также сводит к минимуму утечку потока.
Другие общие черты включают материал сердечника, который может работать на высоких частотах, и часто, хотя и не всегда, их соотношение витков составляет 1: 1, поскольку их основная цель — не изменение напряжения, а создание изолирующего барьера. Сигналы часто доводятся до нужных уровней схемой драйвера. Таким образом, можно использовать стандартные трансформаторы.
Импульсные трансформаторы— это форма трансформатора, которая чаще используется в коммерческих целях, и поэтому она может быть не так широко распространена, как другие типы. Тем не менее, импульсные трансформаторы являются очень полезным электронным компонентом, который используется во многих приложениях.
Другие электронные компоненты:
Батарейки
конденсаторы
Соединители
Диоды
полевой транзистор
Индукторы
Типы памяти
Фототранзистор
Кристаллы кварца
Реле
Резисторы
ВЧ-разъемы
Переключатели
Технология поверхностного монтажа
Тиристор
Трансформеры
Транзистор
Клапаны/трубки
Вернуться в меню «Компоненты».
. .
Импульсный трансформатор (Магниты > Для SMPS > SMPS Transformers)
Условия продажи Условия покупки
Продукт
- Magnetics
- Для ИИП
- Импульсные трансформаторы
Силовые трансформаторы Exxelia для SMPS разработаны с использованием высококачественных технологических форматов: SESI32, CCM25, феррит U93 и предлагаются в корпусах для монтажа в сквозное отверстие или SMD. Обычно они используются в аэрокосмической, железнодорожной, оборонной и энергетической отраслях.
Наша продукция
Технические характеристики
Мощность
- 13 кВА
Частота
- До: 3 кГц
Температура
- До: 155 °C
Вес
- 17 кг
Примечания
- Без особых примечаний
Родственные стандарты
Родственные документы
Технические документы
3D-модели
- Модель отсутствует
Часто задаваемые вопросы
Запрос информации
Мы используем файлы cookie
Продолжить без принятия
Мы используем файлы cookie и другие технологии отслеживания, чтобы улучшить ваш просмотр на нашем веб-сайте, чтобы показывать вам персонализированный контент и целевую рекламу, анализировать трафик нашего веб-сайта и понимать, куда приходят наши посетители.
из.
Необходимые файлы cookie
Закрывать Учить больше
Эти файлы cookie необходимы для предоставления вам услуг, доступных через наш веб-сайт, и для того, чтобы вы могли использовать определенные функции нашего веб-сайта. Без этих файлов cookie мы не можем предоставлять вам определенные услуги на нашем веб-сайте.
Функциональные файлы cookie
Закрывать Учить больше
Эти файлы cookie используются для обеспечения более персонализированного взаимодействия с нашим веб-сайтом и для запоминания выбора, который вы делаете при использовании нашего веб-сайта. Например, мы можем использовать функциональные файлы cookie, чтобы запомнить ваши языковые предпочтения или данные для входа в систему.
Куки-файлы производительности
Закрывать Учить больше
Эти файлы cookie используются для сбора информации для анализа посещаемости нашего веб-сайта и того, как посетители используют наш веб-сайт.
Например, эти файлы cookie могут отслеживать такие вещи, как время, которое вы проводите на веб-сайте, или страницы, которые вы посещаете, что помогает нам понять, как мы можем улучшить наш веб-сайт для вас. Информация, собранная с помощью этих файлов cookie для отслеживания и производительности, не идентифицирует какого-либо отдельного посетителя.
Рекламные файлы cookie
Закрывать Учить больше
Эти файлы cookie используются для показа рекламы, которая может вас заинтересовать, исходя из ваших привычек просмотра. Эти файлы cookie, обслуживаемые нашими поставщиками контента и/или рекламы, могут объединять информацию, которую они собрали с нашего веб-сайта, с другой информацией, которую они самостоятельно собрали в отношении действий вашего веб-браузера в их сети веб-сайтов. Если вы решите удалить или отключить эти целевые или рекламные файлы cookie, вы по-прежнему будете видеть рекламу, но она может не иметь к вам отношения.
