Что такое высокочастотный трансформатор. Как устроен высокочастотный трансформатор. Каковы особенности работы высокочастотных трансформаторов. Где применяются высокочастотные трансформаторы.
Что такое высокочастотный трансформатор
Высокочастотный трансформатор — это электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования переменного напряжения и тока высокой частоты. Основные отличия высокочастотных трансформаторов от обычных:
- Рабочая частота выше 20 кГц (обычно от 20 кГц до нескольких МГц)
- Компактные размеры при той же мощности
- Специальная конструкция сердечника и обмоток
- Применение в импульсных источниках питания, преобразователях и другой высокочастотной технике
Принцип работы высокочастотного трансформатора
Принцип работы высокочастотного трансформатора основан на явлении электромагнитной индукции, как и у обычных низкочастотных трансформаторов. Основные этапы:
- На первичную обмотку подается высокочастотное переменное напряжение
- Магнитное поле индуцирует ЭДС во вторичной обмотке
- Во вторичной цепи появляется переменный ток высокой частоты
Соотношение витков в обмотках определяет коэффициент трансформации напряжения и тока. Высокая частота позволяет уменьшить габариты устройства.
Особенности конструкции высокочастотных трансформаторов
Конструкция высокочастотных трансформаторов имеет ряд особенностей:
- Сердечник из специальных ферритовых материалов с малыми потерями на высоких частотах
- Применение литцендрата в обмотках для снижения скин-эффекта
- Малое количество витков в обмотках
- Специальные способы намотки для снижения паразитных емкостей
- Экранирование для уменьшения электромагнитных помех
Типы высокочастотных трансформаторов
Основные типы высокочастотных трансформаторов:
- Силовые — для преобразования мощности в импульсных источниках питания
- Импульсные — для передачи коротких импульсов
- Широкополосные — для работы в широком диапазоне частот
- Резонансные — настроенные на определенную частоту
Применение высокочастотных трансформаторов
Основные области применения высокочастотных трансформаторов:
- Импульсные источники питания
- Преобразователи напряжения
- Высокочастотные инверторы
- Сварочные аппараты
- Радиопередатчики
- Ультразвуковое оборудование
- Медицинская техника
Преимущества высокочастотных трансформаторов
Основные преимущества высокочастотных трансформаторов по сравнению с низкочастотными:
- Меньшие габариты и вес при той же мощности
- Более высокий КПД
- Лучшие массогабаритные показатели
- Быстрый отклик на изменение нагрузки
- Возможность работы на высоких частотах
Недостатки высокочастотных трансформаторов
К недостаткам высокочастотных трансформаторов можно отнести:
- Более сложная и дорогая конструкция
- Необходимость учета скин-эффекта
- Большие потери на перемагничивание сердечника
- Сложность изготовления обмоток
- Повышенный уровень электромагнитных помех
Расчет высокочастотного трансформатора
При расчете высокочастотного трансформатора учитываются следующие особенности:
- Выбор оптимальной рабочей частоты
- Расчет сечения сердечника с учетом скин-эффекта
- Определение числа витков и сечения проводов обмоток
- Учет паразитных параметров (индуктивность рассеяния, межвитковая емкость)
- Расчет потерь в сердечнике и обмотках на высокой частоте
Материалы для высокочастотных трансформаторов
Для изготовления высокочастотных трансформаторов применяются специальные материалы:
- Ферриты с малыми потерями на высоких частотах
- Аморфные и нанокристаллические сплавы
- Литцендрат для обмоток
- Изоляционные материалы с малыми диэлектрическими потерями
Тестирование высокочастотных трансформаторов
При тестировании высокочастотных трансформаторов проверяются следующие параметры:
- Коэффициент трансформации
- Индуктивность намагничивания
- Индуктивность рассеяния
- Межвитковая емкость
- Сопротивление обмоток
- Потери в сердечнике
- КПД
Перспективы развития высокочастотных трансформаторов
Основные направления развития высокочастотных трансформаторов:
- Повышение рабочих частот до десятков и сотен МГц
- Применение новых магнитных материалов
- Совершенствование методов расчета и проектирования
- Интеграция с силовой электроникой
- Миниатюризация конструкции
Высокочастотные трансформаторы: конструкция, особенности, выбор
Автор Andrey Ku На чтение 6 мин Опубликовано
Высокочастотный трансформатор представляет собой электрическое устройство, которое предназначается для передачи энергии высокой частоты между двумя или более цепями посредством электромагнитной индукции. Поскольку высокочастотное переменное электромагнитное поле обеспечивает более высокие значения напряжения при тех же показателях напряженности поля, то рассматриваемые устройства отличаются компактностью и преимущественно используются как элементы сложных электрических контуров в радиопередающих системах, а также в импульсных источниках питания.
Содержание
- Принцип функционирования
- Устройство
- Последовательность действия и характеристики
- Особенности конструкции и использования
Принцип функционирования
Устройство данного устройства принципиальных отличий от низкочастотных трансформаторов не имеет.
Действие высокочастотного трансформатора зависит от материала сердечника и плотности намотки витков.
Важно! При малой эффективности устройство не передаёт электромагнитную энергию, а накапливает её, что приводит к росту температуры и магнитным потерям.
Выбору материала сердечника уделяют решающее внимание. Такой материал должен обладать следующими характеристиками:
- Высокой диэлектрической проницаемостью;
- Линейностью характеристики передачи энергии;
- Локализацией образующихся помех;
- Минимальными значениями рассеяния индуктивности обмоток.
Рассматриваемые далее конструкции трансформаторов не меняют частоту. Исключения составляют случаи, когда нелинейность материала сердечника вызывает искажения, которые генерируют новые спектральные компоненты.
Устройство
Трансформаторы, которые применяются в преобразователях с мостовыми инверторами, предназначаются для высокочастотного выпрямления и обеспечения гальванической развязки между входом и выходом. Такой агрегат состоит из двух частей:
- Мостового инвертора на первичной обмотке.
- Выпрямителя на вторичной обмотке.
Основные отличия низкочастотных трансформаторов от высокочастотных заключаются в особом конструктивном обеспечении связей между обмотками. Фактически параллельно включается ещё одна пара обмоток, причём первичная обмотка второй из них электрически никак не связана с первой, а вторичная обмотка подключается к соответствующим выводам первой вторичной обмотки. Это снижает энергетические потери и устранять риск перегрева устройства при передаче значительной мощности.
Таким образом, высокочастотный трансформатор (отличия которого состоят в присутствии одной первичной и двух вторичных обмоток, соединенных между собой параллельно), позволяет подключить вторичные обмотки при условии, что они имеют одинаковое количество витков и намотаны на один и тот же магнитный сердечник.
При этом не имеется различий в отношении мощности суммарных электромагнитных помех, если принимаются одинаковыми коэффициенты поворота первичной и вторичной обмоток, а также их номинальные мощности.
Важно! Параллельное подключение вторичных элементов выполняется с целью улучшения процесса комбинированной подачи тока на нагрузку.
Если высокочастотный трансформатор используется в маломощных энергетических цепях (например, в радиопередающих комплексах), то используется один вторичный элемент, выполняемый из толстой проволоки. Результат действия одинаков, а сложность и громоздкость системы уменьшается.
В практике использования часто имеет значение сравнение двух вышеописанных вариантов по производительности в отношении электромагнитных помех и стабильности напряжения.
Если оба типа высокочастотных трансформаторов выдают ток нагрузки при равном напряжении, то падение производительности (из-за индуктивности и сопротивления утечки) несущественно. Однако при мощностях более 10 Вт имеет значение площадь поверхности провода, которая определяет так называемый скин-эффект. Например, для одного вторичного провода необходима увеличенная площадь поперечного сечения для меди, чем для двух бифилярных катушек с намоткой.
Последовательность действия и характеристики
Независимо от конструктивной разновидности постоянный ток поступает на первичную обмотку. При этом для питания полевого транзистора требуется создание прямоугольной волны амплитудой от 0 В до + 12 В, а трансформатор будет нуждаться в первичной форме волны, которая имеет среднее значение, близкое к нулю.
Магнитный поток в ядре не сбрасывается, поэтому где-то вдоль линии получается насыщение. В результате остаточный поток, оставшийся от одного цикла переключения, создается следующим циклом: считается, что высокочастотный трансформатор «уходит в насыщение».
Параметры тока и напряжения на первичной обмоткой трансформатора изменяются с помощью однополярного истокового повторителя, причем рабочий диапазон достигает 12 В. При малой нагрузке те же колебания воспроизводятся и вторичной обмоткой. Однако имеются и отличия. Ток в первичной обмотке течет только в одном направлении. При высоком напряжении он увеличивается с одной скоростью, а при низком – с другой.
Важно! Когда выходной сигнал становится низким, ток отключается гораздо быстрее, что искажает его форму. Поэтому применяется управление трансформатором с помощью биполярного сигнала, когда ток, симметрично протекает в обоих направлениях.
Рабочие параметры устройств включают в себя:
- Импульс: гарантирует, что индуктивность остается в заданном диапазоне и избегает насыщения.
- Функционал режима переключения, который содержит три дросселя и переключающий трансформатор.
- Способ обратной связи – по выходному напряжению, которое является функцией удержания тока в трансформаторе (реже встречается обратный вариант, с управлением по току).
- Рабочее напряжение на инверторе – от 1000 В, при низком входном напряжении.
- Тип изоляции. Рассчитывается на общее напряжение в диапазоне 15 … 200 В.
Основные применения: установки возобновляемой энергетики, гибридные транспортные средства, промышленные приводы, а также устройства, предназначенные для управления энергораспределением.
Особенности конструкции и использования
Позициями, по которым производится выбор рассматриваемых устройств, являются:
- Потребляемые входные напряжения, В – 0….15000.
- Напряжения на выходе, В – 0….6000.
- Реактивная мощность, кВА – 0,25….5000 (для авторитетных производителей эта характеристики не зависят от длительности узла).
- Коэффициент мощности нагрузки – 0…100% (по отставанию или по опережению).
- Частота, Гц – 20…100000.
- Фазность сети – одно- или трехфазная.
- Электростатическое экранирование – обязательно, может включать в себя один или несколько защитных экранов.
- Исполнение корпуса – для работы в обычной или агрессивной среде.
Важным параметром выбора считается материал сердечников. Используются два типа конструкции. В оболочечном типе обмотки располагаются на общей ножке сердечника, а в трансформаторе с сердечником обмотки намотаны на разные ветви трансформатора. Ввиду того, что главной задачей эффективного использования высокочастотного трансформатора является обеспечить максимальную связь потока, то толщина проволоки выбирается с учетом рабочего тока, который будет питать устройство. Реже встречаются третичные обмотки высокочастотных трансформаторов.
Основные материалы, используемые для изготовления сердечников, определяются назначением устройства. Например, силовые трансформаторы, работающие на частоте сети, могут иметь мягкие железные сердечники для магнитного соединения первичной и вторичной обмоток.
Важно! Для высокочастотных трансформаторов мягкое железо является неудовлетворительным, потому что материал имеет слишком много «памяти» – то есть достаточно инерционен, чтобы обратить магнитное поле тогда, когда ток в первичной обмотке меняется на противоположный.
Для аудиотрансформаторов используют преимущественно железо, модифицированное кремнием или никелем- элементами, которые снижают эффект памяти. В конструкциях радиочастотных трансформаторов используются компактированные порошковые материалы – ферриты.
Способы намотки тоже разные. Высокочастотные преобразователи в аудиотехнике нуждаются в быстрой реакции на изменения магнитного поля, поэтому при их производстве укладывают первичную и вторичную обмотки поверх определенного места на ядре.
Наибольшей оперативности в управлении требуют радиочастотные трансформаторы, поэтому они часто наматываются бифилярно, когда первичный и вторичный провода одновременно наматываются вокруг сердечника. Такой метод минимизирует потери и обеспечивает прямую магнитную связь между обмотками.
Принцип действия резонансного трансформатора высокой частоты
Страница 5 из 41
Действующее значение напряжения, получаемое на витке при синусоидальном напряжении, определяется уравнением
(1-1)
где Ф —магнитный поток через площадь витка, гс-см;
f — частота.
Из (1-1) следует, что увеличение частоты преобразуемого напряжения приводит к повышению напряжения на зажимах трансформатора. Вместе с тем с повышением частоты возрастают потери на гистерезис и вихревые токи l· уменьшается допустимая максимальная индукция в стали магнитопровода. Например, при увеличении частоты от 50 до 500 Гц допустимая максимальная индукция в стали па дает с 10 000—14 000 гс до 5000 гс (в обоих случаях потери в стали не превышают 5 вт/кг). Если f=5 000 Гц, то допустимая максимальная индукция составляет только 600— 700 гс.
Рис. 1-32. Электрическая схема резонансного трансформатора для получения затухающих колебаний.
Тр—питающий трансформатор: R —зарядное сопротивление; К-выпрямитель; С — емкость; w— обмотка низкого напряжения трансформатора.
Следовательно, возрастание частоты в 10 раз соответствует уменьшению индукции в 2—2,5 раза, что дает выигрыш в напряжении в 4—5 раз.
Во втором случае магнитный поток уменьшается в 15—20 раз, а частота возрастает в 100 раз, следовательно, напряжение возрастает в 5—6 раз. Практически, если трансформатор рассчитан для работы при обычной частоте, такой способ повышения напряжения неприменим, так как это привело бы к повышению междувитковых напряжений, что может быть опасным для изоляции. Изоляцию можно рассчитать на повышенное напряжение, но тогда размеры трансформатора увеличатся, и выгода от повышения частоты будет незначительной. Нужно иметь в виду, что при повышении частоты возрастают диэлектрические потери в изоляции, которыми при низких частотах можно было пренебречь, и увеличивается роль емкостных токов и падения напряжения на индуктивности рассеяния. Это может вызывать ряд нарушений в работе установки.
Для получения предельно высоких напряжений успешно применяются специальные высокочастотные трансформаторы. В этих трансформаторах решающую роль играют резонансные явления. В большинстве случаев стальной сердечник в них отсутствует.
В этом случае произведение fS·В=fSμH, определяющее величину напряжения, приходящуюся на один виток, благодаря большому значению частоты f даже при μ=1 может остаться достаточно большим. Резонансные трансформаторы часто применяются для питания ускорительных трубок.
Для получения затухающих колебаний высокого напряжения служит резонансный трансформатор Тесла.
На рис. 1-32 приведена схема резонансного трансформатора на высокое напряжение, работающего при высокой частоте. Конденсатор С заряжается от трансформатора Тр через вентиль К до напряжения, равного пробивному напряжению искрового разрядника Р, включенного в первичный контур. При пробое искрового разрядника P1 в контуре возникает колебательный ток высокой частоты. Величина произведения RC первичного контура определяет частоту пробоев и получающихся при этом серий колебаний. Колебательный разряд, возникающий в искровом промежутке Р при его пробое, возбуждает электрические колебания в обеих катушках.
Рис. 1-33. Форма кривой напряжения при ударном возбуждении резонансного трансформатора. Верхняя кривая относится к первичному, а нижняя — к вторичному контуру.
Колебания в контуре, образовавшемся после пробоя искрового промежутка вследствие большого сопротивления искры, быстро затухают; колебания во вторичном контуре затухают гораздо медленнее.
Графическое изображение изменения напряжения при ударном возбуждении контуров показано на рис. 1-33, где верхняя кривая относится к первичному контуру, а нижняя — к вторичному.
Напряжение на вторичной катушке резонансного трансформатора зависит от напряжения первичного контура, отношения числа витков вторичной катушки w2 к числу витков первичной, настройки обоих контуров, степени связи между ними и затухания колебаний. От этих же величин зависит и форма кривой напряжения.
Уравнения для определения напряжений в двух связанных контурах, схема которых представлена на рис. 1-34, в общем виде можно записать следующим образом:
Величина коэффициента связи, соответствующая условию
(1-17) называется критической kкр.
При A>1 (k>kкр) связь называют сильной, а при—слабой.
Рис. 1-35. Форма кривой напряжения во вторичной обмотке резонансного трансформатора при сильной и слабой связи контура, а —первичное напряжение; б —вторичное напряжение.
При слабой связи в контурах резонансного трансформатора после каждой искры возникают колебания с частотой ω0. При сильной связи вследствие одновременного существования двух частот возникают биения.
На рис. 1-35 изображены формы кривой напряжения во вторичной обмотке при сильной и слабой связи. Форма кривой напряжения при наличии биений непригодна для испытания изоляции. Коэффициент связи обычно меняют путем перемещения первичной обмотки относительно вторичной, а затухание — включением специальных демпфирующих сопротивлений в первичную цепь.
Л. А. Мысовский и другие построили масляный резонансный трансформатор, дававший напряжение 2 500 кВ.
Резонансный трансформатор весьма успешно применялся для опытов по получению длинных искр и для испытания изоляторов сильно затухающим напряжением высокой частоты.
Для уменьшения затухания в первичном контуре, что имеет большое значение для получения очень высокого напряжения, берут малое число витков большого диаметра.
В противоположном случае, когда затухание в первичном контуре велико, во вторичном контуре также получаются сильно затухающие высокочастотные колебания высокого напряжения. Таким путем можно воспроизвести формы волн при внутренних перенапряжениях в электрических установках.
Для построения высокочастотных трансформаторов значительный интерес представляют ферриты, обладающие при высокой частоте малыми потерями и большим значением магнитной проницаемости. Применение сердечников из таких материалов позволит значительно уменьшить размеры трансформатора высокого напряжения.
В резонансном трансформаторе можно возбуждать незатухающие колебания с помощью генератора переменного тока.
Учитывая, что в этом случае в системе будет иметь место установившийся режим, воспользуемся для нахождения напряжения на емкости вторичного контура символическим методом.
Уравнения для связанных контуров, схема замещения которых представлена на рис. 1-36, запишем в виде:
(1-18)
где
Напряжение на емкости С2 вычислим для случая, когда R1 <<wL1 и R2<<wL2, т. е. когда и R1 малы и ими можно пренебречь. В этом случае уравнения (1-18) примут вид:
(1-19)
Первому условию соответствует так называемый первый частный резонанс, возникающий при настройке только первого контура в резонанс с частотой генератора.
Второй частный резонанс (ω2=ω) имеет место при настройке только второго контура в резонанс с частотой генератора. При
ω1=ω2=ω возникает полный резонанс. Это наиболее важный для практики случай.
Из (1-23) следует, что величина напряжения U2 во всех трех случаях одинакова. Однако, как показывает анализ с учетом сопротивлений R1 и R2, не приводимый здесь ввиду сложности, это равенство имеет место при малой связи между контурами.
При увеличении связи до критической (A=1) напряжение U2 получится наибольшим при полном резонансе.
Для получения полного резонанса нужно настроить каждый контур в отдельности на частоту генератора, после чего подобрать оптимальную связь. Если конструкция трансформатора позволяет регулировать связь, то первоначальную настройку каждого из контуров можно производить при очень слабой связи, не нарушая схемы.
Резонансный трансформатор с питанием от высокочастотного генератора был предложен для получения жестких рентгеновских лучей Мысовским и Рукавишниковым в 1922 г.
На рис. 1-37 приведена электрическая схема резонансного трансформатора, питаемого генератором высокой частоты, разработанного в США.
Мощный ламповый генератор посылает колебания высокой частоты через первичную одновитковую катушку в связанную с ней вторичную, имеющую десять витков. Обе катушки сделаны из медной трубы. Вторичная обмотка подобрана таким образом, что при частоте 6·106 Гц вдоль нее укладывается четверть волны.
На заземленном конце обмотки получается узел, а на свободном конце — пучность напряжения, которое будет изменяться между положительным и отрицательным максимальным значениями. В стенку кожуха, в котором помещены обе обмотки, против свободного конца обмотки введена накаливаемая нить. Работающий насос поддерживает необходимый вакуум в кожухе. В тот момент, когда нижний конец катушки будет положительным, направленный пучок электронов, идущий от накаленной нити, ударяясь об антикатод, будет вызывать возникновение рентгеновских лучей. Кожух изготовлен из свинца, и в нем имеется отверстие для выхода рентгеновских лучей. Вес кожуха 1 000 кг.
В установке Слоана (1935 г.) при мощности питающего лампового генератора мощностью 70 кВт было получено на обмотке высокого напряжения до 600 кВ. Длина волны; даваемая генератором, равнялась 50 м.
Ток в пучке ускоряемых электронов достигал 5 мА. В другом случае (Снелл и Ливингуд, 1935) были достигнуты напряжение до 850 кВ и ток 0,3 мА.
- Назад
- Вперёд
Определение и классификация высокочастотного трансформатора_JRPanel
Что такое высокочастотный электронный трансформатор? На самом деле определение высокочастотных электронных трансформаторов очень четкое. Чтобы показать истинную сущность высокочастотных электронных трансформаторов, необходимо уточнить понятия трансформаторы, электронные трансформаторы и высокочастотные электронные трансформаторы, чтобы исключить недоразумения.
Прежде всего, , мы должны выяснить, что такое трансформатор. Трансформатор, работающий по принципу электромагнитной индукции, означает, что на первичную обмотку катушки подается переменное напряжение, а во вторичной обмотке индуцируется выходное напряжение, чтобы передать энергию, преобразовать напряжение (или сигнал) и электрически изолировать.
Для создания электромагнитной индукции на первичную обмотку необходимо подать переменное напряжение.
Тип, который использует постоянное напряжение в качестве рабочего источника питания, представляет собой инвертор, который преобразует постоянный ток в переменный.
Пока есть электромагнитная индукция, трансформатор может работать. Магнитный сердечник не нужен. Например, электронный трансформатор с рабочей частотой МГц представляет собой трансформатор с воздушным сердечником, изготовленный из печатной платы. Утверждение, что высокочастотные электронные трансформаторы являются «магнитными трансформаторами, используемыми в цепях с преобразованием частоты », является двойным непониманием не только включения схемы преобразования частоты в объем трансформатора, но и мысли о том, что трансформатор должен иметь магнитный основной.
Трансформатор передает энергию за счет электромагнитной индукции независимо от рабочей частоты. Размер передаваемой энергии зависит от материала, конструкции, размера и рабочей частоты трансформатора.
Если передаваемая энергия является фиксированным значением, рабочая частота высока, а количество передач энергии в течение определенного периода времени велико, а передаваемая энергия каждый раз может быть небольшой, трансформатор использует меньше материалов и имеет небольшую структуру. . Это заблуждение, что энергия передачи трансформатора ограничена, а высокая частота используется для увеличения энергии передачи. Использование широтно-импульсной модуляции (ШИМ) для изменения мощности и напряжения трансформатора является лишь дополнительным методом управления. Можно использовать не только высокочастотные трансформаторы, но и низкочастотные трансформаторы. Также является заблуждением, что существует разница в том, как высокочастотные трансформаторы и низкочастотные трансформаторы передают энергию после ШИМ-управления, и способы, которыми высокочастотные трансформаторы и низкочастотные трансформаторы меняют напряжение, различны.
Далее , мы должны выяснить, что такое электронный трансформатор.
Электронные трансформаторы — это трансформаторы, используемые в электронных схемах и электронном оборудовании. Если объем расширен, он включает все электромагнитные компоненты, такие как трансформаторы, катушки индуктивности и трансформаторы, используемые в электронных схемах и электронном оборудовании. Электроника не ограничивается силовой электроникой, но также включает промышленную электронику, информационную электронику, беспроводную электронику и микроэлектронику. Хотя электронные трансформаторы отличаются от силовые трансформаторы , они не отличаются от трансформаторов ВЧ-сигналов и не ограничиваются «мощностью в цепях импульсных преобразователей мощности». «Трансформатор». Силовой трансформатор — это всего лишь один из видов электронных трансформаторов. Поэтому неправильно ограничивать электронику силовой электроникой, а электронные трансформаторы ограничивать силовыми трансформаторами.
Потом , надо разобраться, что такое высокочастотный электронный трансформатор.
В настоящее время существует поговорка о высоком, среднем и низком делении рабочей частоты электронных трансформаторов, то есть рабочая частота 50 Гц или 60 Гц называется частотой питания, или более низкая частота называется низкой частотой; От 60 Гц до 20 кГц называется промежуточной частотой, а 400 Гц — промежуточной частотой, а не частотой питания; выше 20 кГц называется высокой частотой. Почему стоит выбрать 20 кГц в качестве предела? Поскольку 20 кГц является верхним пределом звуковой частоты, при его превышении не будет слышно слышимого шума. Таким образом, рабочая частота превышает 20 кГц, от 20 кГц до уровня МГц, уровень ГГц является высокой частотой.
Высокочастотные также можно разделить на более высокие частоты (20 кГц～50 кГц), средние и высокие частоты (50 кГц～200 кГц), высокие частоты (200 кГц～1 МГц), сверхвысокие частоты (выше 1 МГц), но все они являются высокочастотными не потому, что применения Мощность разная, и разное понимание высокой частоты.
Это заблуждение, что существуют разные диапазоны высоких частот при разных мощностях.
С момента основания компании JRPanel стремится создать разнообразную универсальную платформу для промышленной настройки .
16
Что такое высокочастотный трансформатор? — Новости
Трансформатор высокой частоты — это силовой трансформатор, рабочая частота которого превышает среднюю частоту (10 кГц). Он в основном используется в качестве высокочастотного импульсного силового трансформатора в высокочастотном импульсном источнике питания, но также используется в качестве высокочастотного инверторного источника питания и высокочастотного инверторного сварочного аппарата. В зависимости от рабочей частоты его можно разделить на несколько классов: 10 кГц-50 кГц.
, 50 кГц-100 кГц, 100 кГц ~ 500 кГц, 500 кГц ~ 1 МГц, 10 МГц или выше.
Высокочастотный трансформатор Высокочастотный импульсный источник питания для высокочастотного переключения мощности, изменение напряжения, изготовление точек, обмотка, обмотка, втулка и другой принцип работы трансформатора — преобразование переменного напряжения.
Hang Tung ltd имеет более чем 30-летний опыт производства трансформаторов, мы можем предоставить образцы в соответствии с проектными чертежами.
Каталог
1 введение
2 принцип работы
3 Принцип конструкции
4 Применение
Введение
Высокочастотный трансформатор является основным компонентом импульсного источника питания. Существует множество топологий импульсного источника питания.
Например, в полумостовом преобразовании мощности В цепи два переключающих транзистора по очереди создают высокочастотную импульсную волну частотой 100 кГц, которая затем преобразуется через высокочастотный трансформатор в выходной переменный ток. Соотношение витков в каждой обмотке высокочастотного трансформатора определяет выходное напряжение. Типичная схема трансформатора полумостового типа в наиболее заметном виде представляет собой три высокочастотных трансформатора, основной трансформатор, трансформатор и вспомогательный трансформатор (резервный трансформатор), каждый трансформатор в правилах государства есть свои собственные меры, такие как главный трансформатор, если он составляет более 200 Вт источника питания, его диаметр (уровень) сердечника должен быть не менее 35 мм. И вспомогательный трансформатор, когда мощность мощность блока питания не превышает 300Вт, достаточно диаметра жилы 16мм.
Принцип работы
Трансформатор — это устройство, которое преобразует переменное напряжение, ток и импеданс.
Когда в первичной катушке есть переменный ток, в железном сердечнике (или магнитном сердечнике) создается переменный магнитный поток, который индуцирует напряжение (или ток) во вторичной катушке.
Трансформатор состоит из железного сердечника (или магнитопровода) и катушки, имеющей две или более обмотки.
Подвесной трансформатор
Принципы проектирования
При проектировании высокочастотных трансформаторов индуктивность рассеяния и распределенная емкость трансформаторов должны быть минимизированы, поскольку высокочастотные трансформаторы передают высокочастотные импульсные прямоугольные сигналы в импульсных источниках питания. Во время переходных процессов передачи индуктивность рассеяния и распределенная емкость могут вызвать импульсные токи и пиковые напряжения, а также верхние колебания, что приводит к увеличению потерь. Как правило, индуктивность рассеяния трансформатора контролируется на уровне 1% ~ 3% от первичной индуктивности.
Индуктивность рассеяния первичной обмотки — индуктивность рассеяния трансформатора вызвана неполной связью магнитного потока между первичной и вторичной обмотками, между слоями и между витками.
Распределенная емкость — между витками обмотки трансформатора, между верхним и нижним слоями одной обмотки, между разными обмотками и между обмотками и экранирующим слоем называется распределенной емкостью.
Первичная обмотка — первичная обмотка должна быть размещена в самом внутреннем слое, чтобы длина каждого витка первичной обмотки трансформатора была наименьшей, чтобы вся обмотка провода была наименьшей, что эффективно снижает распределение емкости первичной обмотки.
Вторичная обмотка — после намотки первичной обмотки вторичная обмотка должна быть намотана с (3-5) слоями изоляционной подложки. Таким образом, емкость между первичной и вторичной обмотками может быть уменьшена, а изоляция прочность между первичной обмоткой и вторичной обмоткой может быть увеличена.
Обмотка смещения – наматывается ли обмотка смещения между первичной и вторичной обмотками или в самом внешнем слое, зависит от того, регулируется ли питание переключения в соответствии с вторичным или первичным напряжением. [Hang Tung Ltd]
Применение
Трансформатор высокой частоты — силовой трансформатор, рабочая частота которого превышает среднюю частоту (10 кГц). Он в основном используется в качестве высокочастотного импульсного силового трансформатора в высокочастотном импульсном источнике питания, но также используется в качестве высокочастотного инверторного источника питания и высокочастотного инверторного сварочного аппарата.
В зависимости от рабочей частоты ее можно разделить на несколько классов: 10 кГц-50 кГц, 50 кГц-100 кГц, 100 кГц ~ 500 кГц, 500 кГц ~ 1 МГц, 1 МГц или выше. В случае большой мощности передачи обычно используется IGBT для питания.
