Η χρήση μετασχηματιστών σε τροφοδοτικά

Τα διαφορετικά μέρη των ηλεκτρικών συσκευών, κατά κανόνα, χρειάζονται διαφορετική παροχή τάσης. Για να εξασφαλιστεί αυτό, χρησιμοποιούνται μετασχηματιστές με αρκετές δευτερεύουσες περιελίξεις που παράγουν διαφορετικές τάσεις στις μονάδες τροφοδοσίας αυτών των συσκευών ή χρησιμοποιούνται διάφοροι χωριστοί μετασχηματιστές, καθένας από τους οποίους παρέχει τη δική του ειδική τάση.

Έτσι, για παράδειγμα, σε παλιές τηλεοράσεις (με σωλήνες CRT), 5-7 βολτ για την τροφοδοσία τρανζίστορ, μικροκυκλωμάτων ή λαμπτήρων ελήφθησαν από έναν μετασχηματιστή, και μερικά κιλοβόλτ για την τροφοδοσία ενός ανόδου καλωδίου, από μια άλλη υψηλής τάσης αποκαλούμενη πεπαλαιωμένο μετασχηματιστή.

Αυτός ο μετασχηματιστής τροφοδοτούσε περαιτέρω τον πολλαπλασιαστή τάσης, ο οποίος αρκετές φορές αύξησε την υψηλή τάση που έλαβε από τη δευτερεύουσα περιέλιξη της γεννήτριας γραμμής.

Μετασχηματιστής χθες και σήμερα

Στις παλιές ημέρες, όταν η τεχνολογία ημιαγωγών παλμών δεν ήταν τόσο δημοφιλής όσο σήμερα, οι μετασχηματιστές ισχύος λειτουργούσαν μόνο στη συχνότητα δικτύου - 50 ή 60 Hz.

Σύγχρονη τεχνολογία ραδιοεπικοινωνιών και ηλεκτρονικό εξοπλισμό, όπως τροφοδοτικά για τηλεοράσεις, οθόνες, υπολογιστές κ.λπ. που χρησιμοποιούνται παντού μετασχηματιστές παλμών υψηλής συχνότηταςμετατρέποντας την τάση με συχνότητα δεκάδων και εκατοντάδων kHz.

Σε τέτοια σχήματα, η τάση εναλλασσομένου ρεύματος αρχικά διορθώνεται από τις διόδους, έτσι ώστε να λαμβάνονται 300-310 βολτ της συνεχούς τάσης. Στη συνέχεια, αυτή η σταθερή τάση χρησιμοποιώντας ένα μετατροπέα πεδίου τρανζίστορ Μετατρέπεται σε παλμούς που ακολουθούν με υψηλή συχνότητα και τροφοδοτούνται στην πρωτεύουσα περιέλιξη ενός παλμικού μετασχηματιστή.

Το κύκλωμα παροχής ισχύος ενός μετασχηματιστή παλμών ελέγχεται διαμόρφωση εύρους παλμού (συντομογραφία PWM)που σας επιτρέπει να σταθεροποιήσετε την τάση που λαμβάνεται από τη δευτερεύουσα (δευτερεύουσα) περιέλιξη του παλμικού μετασχηματιστή. Η τάση από τη δευτερεύουσα περιέλιξη του παλμικού μετασχηματιστή διορθώνεται, φιλτράρεται και σταθεροποιείται. Έτσι επιτυγχάνεται σταθερή τάση, η οποία απαιτείται για την τροφοδοσία μίας συγκεκριμένης μονάδας, για παράδειγμα 24 βολτ.

Κάτω συχνότητα - βαρύτερος μετασχηματιστής

Προηγουμένως, μπορούσαν να βρεθούν μετασχηματιστές δικτύου που λειτουργούσαν σε συχνότητα δικτύου (50 ή 60 Hz) σε κάθε μονάδα τροφοδοσίας μαγνητοσκόπησης, τηλεόρασης, ραδιοφώνου, φορέα και αυτό ήταν το βαρύτερο μέρος της συσκευής, συχνά αρκετά μεγάλο, χρειάστηκε πολύ χώρο στο εσωτερικό της θήκης ή σε μια χωριστή απομακρυσμένη βαριά παροχή ρεύματος.

Η κατώτατη γραμμή είναι ότι το μέγεθος οποιουδήποτε μετασχηματιστή είναι μεγαλύτερο, τόσο μεγαλύτερη είναι η ισχύς που μετατρέπεται από αυτόν τον μετασχηματιστή και στην περίπτωση ενός μετασχηματιστή χαμηλής συχνότητας δικτύου ("σιδήρου"), αυτή η εξάρτηση αποδεικνύεται ότι η ονομαστική ισχύς είναι ανάλογη προς τις γραμμικές διαστάσεις του πυρήνα κατά 4 μοίρες!

Αλλά το μέγεθος του μετασχηματιστή με την ίδια μεταδιδόμενη ισχύ μπορεί να μειωθεί, γι 'αυτό είναι απαραίτητο να αυξηθεί η συχνότητα της μετατροπής τάσης, η οποία εφαρμόζεται σε παλμογενείς μετασχηματιστές σύγχρονων τροφοδοτικών και μετατροπέων μεταγωγής, οι οποίοι επιτυγχάνονται πολύ ευκολότερα λόγω της αύξησης της συχνότητας μετατροπής λόγω της χρήσης τρανζίστορς και πολύ υψηλότερης συχνότητας τα υλικά πυρήνα και όχι ο μετασχηματιστής σιδήρου, τα οποία χρησιμοποιούνται για να μετασχηματιστούν στο δίκτυο όλη την ώρα atora.

Μερικές φορές ένας μετασχηματιστής στο σίδερο είναι αναντικατάστατος

Ωστόσο, παρά τα μειονεκτήματα των μετασχηματιστών δικτύου με βαρέα μαγνητικά κυκλώματα σιδήρου, συνεχίζουν να χρησιμοποιούνται σε ορισμένες εξαιρετικές μονάδες παροχής ισχύος όταν είναι απαραίτητο να εξασφαλιστεί ένα ελάχιστο επίπεδο παρεμβολών και παραμορφώσεων υψηλής συχνότητας.

Έτσι, για παράδειγμα, κατά το σχεδιασμό ενός υψηλής ποιότητας ακουστικού ενισχυτή σωλήνων, οι μετασχηματιστές δικτύου παραδοσιακά συνεχίζουν να χρησιμοποιούνται τόσο ως πυρακτώσεως όσο και ως ανόδους.

Γιατί αν τοποθετήσετε μια παλμική τροφοδοσία ρεύματος αντί ενός κλασικού μετασχηματιστή σε έναν ενισχυτή σωλήνα, τότε αναπόφευκτα θα υπάρξουν παρεμβολές από τη λειτουργία των διακοπτών τρανζίστορ και άλλων διαδικασιών χαρακτηριστικών των παλμικών συσκευών που θα υποβαθμίσουν την ποιότητα του αναπαραγόμενου ήχου.

Επιπλέον, είναι μετασχηματιστής σιδήρου που μεταδίδει καλύτερα τις συχνότητες στην ακουστική κλίμακα, γι 'αυτό και οι μετασχηματιστές εξόδου σε ακουστικούς ενισχυτές σωλήνων είναι ακριβώς μετασχηματιστές "σιδήρου" που κατασκευάζονται πάντα προσεκτικά.

Δείτε επίσης:Απλοί μετασχηματιστές τάσης παλμών χωρίς μετασχηματιστή