Transformator je uređaj koji koristi princip elektromagnetske indukcije za transformaciju izmjeničnog napona. Njegove glavne komponente uključuju primarnu zavojnicu, sekundarnu zavojnicu i željeznu jezgru.
U elektroničkoj struci često možete vidjeti sjenu transformatora, najčešće se koristi u napajanju kao pretvorbeni napon, izolacija.
Ukratko, omjer napona primarne i sekundarne zavojnice jednak je omjeru namotaja primarne i sekundarne zavojnice. Stoga, ako želite proizvesti različite napone, možete promijeniti omjer namotaja zavojnica.
Prema različitim radnim frekvencijama transformatora, općenito se mogu podijeliti na niskofrekventne transformatore i visokofrekventne transformatore. Na primjer, u svakodnevnom životu, frekvencija izmjenične struje mrežne frekvencije je 50 Hz. Transformatore koji rade na ovoj frekvenciji nazivamo niskofrekventnim transformatorima; radna frekvencija visokofrekventnog transformatora može doseći desetke kHz do stotine kHz.
Volumen visokofrekventnog transformatora je mnogo manji od volumena niskofrekventnog transformatora iste izlazne snage.
Transformator je relativno velika komponenta u strujnom krugu. Ako želite smanjiti volumen uz osiguranje izlazne snage, potrebno je koristiti visokofrekventni transformator. Stoga se visokofrekventni transformatori koriste u preklopnim napajanjima.
Princip rada visokofrekventnog i niskofrekventnog transformatora je isti, a oba se temelje na principu elektromagnetske indukcije. Međutim, što se tiče materijala, njihove "jezgre" koriste različite materijale.
Željezna jezgra niskofrekventnog transformatora obično je složena s mnogo silicijskih čeličnih ploča, dok je željezna jezgra visokofrekventnog transformatora sastavljena od visokofrekventnih magnetskih materijala (kao što je ferit). (Stoga se željezna jezgra visokofrekventnog transformatora općenito naziva magnetska jezgra)
U strujnom krugu istosmjernog stabiliziranog napona, niskofrekventni transformator prenosi sinusni signal.
U sklopnom napajanju, visokofrekventni transformator prenosi visokofrekventni impulsni pravokutni signal.
Pri nazivnoj snazi, omjer između izlazne snage i ulazne snage transformatora naziva se učinkovitost transformatora. Kada je izlazna snaga transformatora jednaka ulaznoj snazi, učinkovitost je 100%. Zapravo, takav transformator ne postoji, jer zbog gubitaka u bakru i željezu transformator će imati određene gubitke.
Što je gubitak bakra?
Budući da zavojnica transformatora ima određeni otpor, kada struja prolazi kroz zavojnicu, dio energije će se pretvoriti u toplinu. Budući da je zavojnica transformatora namotana bakrenom žicom, taj se gubitak naziva i gubitkom bakra.
Što je gubitak željeza?
Gubitak željeza transformatora uglavnom uključuje dva aspekta: gubitak histereze i gubitak vrtložne struje; Gubitak histereze odnosi se na to da kada izmjenična struja prolazi kroz zavojnicu, generiraju se magnetske linije sile koje prolaze kroz željeznu jezgru, a molekule unutar željezne jezgre trljat će se jedna o drugu stvarajući toplinu, trošeći tako dio električne energije; Budući da magnetska linija sile prolazi kroz željeznu jezgru, željezna jezgra također će generirati induciranu struju. Budući da se struja vrtloži, naziva se i vrtložna struja, a gubitak vrtložne struje također će potrošiti dio električne energije.
Vrijeme objave: 27. prosinca 2022.
