Análisis del transformador de fuente de alimentación conmutada de alta frecuencia.
En los productos electrónicos con los que entramos en contacto a diario podemos encontrar una gran cantidad denúcleo magnéticocomponentes, entre los que se encuentra el corazón delfuente de alimentación conmutadamódulo - eltransformador de conmutación. Hoy en día, los productos electrónicos de la vida tienen requisitos cada vez más estrictos en cuanto a la apariencia de productos ultrapequeños y ultradelgados. Como corazón de la fuente de energía de estos productos electrónicos, la fuente de alimentación conmutada de alta frecuencia tiene las ventajas de alta eficiencia, buena temperatura y tamaño pequeño. Por lo tanto, muchos productos electrónicos son fuentes de alimentación conmutadas de alta frecuencia. Como profesionales de la industria electrónica, es necesario saber algo sobre el transformador de la fuente de alimentación conmutada.
El transformador es un dispositivo que utiliza el principio de inducción electromagnética para intercambiar corriente. Sus principales componentes incluyenbobina primaria, bobina secundariaynúcleo de hierro.
En la profesión electrónica, a menudo se pueden ver transformadores. El uso más común es en el módulo de fuente de alimentación como conversión y aislamiento de voltaje:
①: La transformación se puede dividir en dos tipos: elevadora y reductora. La mayoría de las fuentes de alimentación conmutadas son reductoras. Estos productos electrónicos se utilizan generalmente en fuentes de alimentación de escritorio, adaptadores de computadoras portátiles, cargadores de teléfonos móviles, fuentes de alimentación de TV, ollas arroceras, refrigeradores, cocinas de inducción, fuentes de alimentación, etc. Estas son entradas de CA que pasan a través de un puente rectificador y un filtrado rectificador de condensador grande. para obtener una CC de alto voltaje.
②: El refuerzo se usa generalmente en fuentes de alimentación de inversores o líneas DC-DC, con fuentes de alimentación de emergencia, y la batería de 12 V se convierte en una salida de 220 V para equipos de suministro de energía.
③: El aislamiento detransformadores de conmutación de alta frecuenciaes un requisito de seguridad para garantizar la seguridad de los equipos eléctricos. Cuando se ingresa CA, el transformador de conmutación debe tener una distancia segura para lograr el aislamiento entre la entrada de CA primaria y la fuente de alimentación secundaria. El devanado primario del transformador está aislado con cinta aislante y los lados primario y secundario del esqueleto están aislados. La CA atraviesa el cuerpo humano y forma un bucle con la tierra, provocando un peligro en la conducción humana. Existen pruebas de alto voltaje en transformadores, que generalmente requieren 3KV.
La relación actual entre la bobina primaria y la bobina secundaria:
Cuando el transformador está funcionando con carga, el cambio en la corriente de la bobina secundaria provocará un cambio correspondiente en la corriente de la bobina primaria. Según el principio de equilibrio de potencial magnético, se deduce que la corriente de las bobinas primaria y secundaria es inversamente proporcional al número de vueltas de la bobina. La corriente en el lado con más vueltas es menor y la corriente en el lado con menos vueltas es mayor.
Se puede expresar mediante la siguiente fórmula: corriente de bobina primaria/corriente de bobina secundaria = vueltas de bobina secundaria/vueltas de bobina primaria.
Los materiales de la bobina del transformador incluyenalambre esmaltado, alambre aislado de tres capas, lámina de cobre, ychapa de cobre. El alambre esmaltado generalmente utiliza alambre trenzado de múltiples hilos. La ventaja del alambre trenzado de múltiples hilos es evitar el efecto superficial del alambre de cobre, pero el alambre trenzado de múltiples hilos puede causar ruido. El cable aislado de tres capas se utiliza en transformadores con distancia de seguridad insuficiente opequeño esqueletoárea, y láminas y láminas de cobre se utilizan en transformadores de alta potencia.
El método de bobinado de la bobina puede mejorar la EMI del transformador, especialmente en fuentes de alimentación flyback de baja potencia. El bobinado y el blindaje de la bobina son muy importantes para la EMI. El devanado de la bobina afecta la inductancia de fuga y la capacitancia parásita del transformador y tiene un impacto en la pérdida del transformador.
La diferencia entretransformadores de baja frecuenciaytransformadores de alta frecuencia:
① Frecuencia de funcionamiento del transformador
Según eldiferentes frecuencias de operación del transformador, generalmente se puede dividir en transformadores de baja frecuencia y transformadores de alta frecuencia. Por ejemplo, en la vida diaria, la frecuencia industrial de CA es de 50 Hz, y al transformador que funciona a esta frecuencia lo llamamos transformador de baja frecuencia; mientras que la frecuencia de funcionamiento del transformador de alta frecuencia puede alcanzar desde decenas de KHz hasta cientos de KHz. Para transformadores de baja frecuencia y transformadores de alta frecuencia con la misma potencia de salida, el volumen del transformador de alta frecuencia es mucho menor que el del transformador de baja frecuencia. El transformador es un componente relativamente grande en el circuito de suministro de energía. Para garantizar la potencia de salida y al mismo tiempo reducir el volumen, se debe utilizar un transformador de alta frecuencia, por lo que se utiliza un transformador de alta frecuencia en la fuente de alimentación conmutada.
② Principio de funcionamiento del transformador.
El principio de funcionamiento del transformador de alta frecuencia y del transformador de baja frecuencia es el mismo.. Ambos funcionan según el principio de inducción electromagnética, pero en cuanto a los materiales de fabricación, los materiales utilizados para sus núcleos son diferentes. El núcleo de hierro del transformador de baja frecuencia generalmente está hecho de muchas láminas de acero al silicio apiladas, mientras que el núcleo de hierro del transformador de alta frecuencia está hecho de materiales magnéticos de alta frecuencia.
③ Señal de transmisión del transformador
En el circuito de alimentación de CC estabilizado por voltaje, el transformador de baja frecuencia transmite una señal de onda sinusoidal. En el circuito de alimentación conmutada, el transformador de alta frecuencia transmite una señal de onda cuadrada de pulso de alta frecuencia.
Las principales funciones del transformador son: conversión de voltaje; conversión de impedancia; aislamiento; estabilización de voltaje (transformador de saturación magnética), etc. Los transformadores se utilizan en casi todos los productos electrónicos y son una parte indispensable. El principio del transformador es simple. Según las diferentes ocasiones de uso y los diferentes usos, el proceso de bobinado del transformador también tendrá diferentes requisitos.
15 años de fabricante profesional de componentes electrónicos.
Hora de publicación: 17 de octubre de 2024