A transzformátorok használata az energiaellátásban

Az elektromos készülékek különböző alkatrészei általában eltérő feszültséget igényelnek. Ennek biztosítása érdekében ezen eszközök tápegységeiben több különféle feszültségű, másodlagos tekerccsel rendelkező transzformátort használnak, vagy több különálló transzformátort használnak, amelyek mindegyike saját fajlagos feszültséget szolgáltat.

Tehát például a régi televíziókban (CRT-csövekkel) egy transzformátorból 5-7 voltot kaptak tranzisztorok, mikroáramkörök vagy lámpák táplálására, és több kilovoltot egy képtömlő-anód táplálására egy másik nagyfeszültségű ún. kisbetűs transzformátor.

Ez a transzformátor tovább táplálta a feszültség szorzót, amely többször megnövelte a vonali generátor másodlagos tekercséből származó magas feszültséget.

Transzformátor tegnap és ma

A régi időkben, amikor az impulzusos félvezető technológia nem volt olyan népszerű, mint ma, az erőátviteli transzformátorok csak a hálózati frekvencián - 50 vagy 60 Hz - működtek.

A modern rádiótechnikai és elektronikus berendezéseket, például a TV-k, monitorok, számítógépek stb. Tápegységeit mindenütt használják nagyfrekvenciás impulzus transzformátorokátalakítja a feszültséget tíz és száz kHz frekvenciával.

Ilyen sémákban a hálózati feszültséget először a diódák korrigálják, így 300-310 V közvetlen feszültséget kapnak. Ezután ezt az állandó feszültséget egy inverter segítségével terepi hatású tranzisztorok Ez nagyfrekvenciájú impulzusokká alakul, és az impulzus-transzformátor primer tekercsére kerül.

Az impulzus transzformátor tápellátási áramköre vezérelt impulzusszélesség-moduláció (rövidítve PWM)amely lehetővé teszi az impulzus-transzformátor szekunder (másodlagos) tekercséből származó feszültség stabilizálását. Az impulzus transzformátor másodlagos tekercséből származó feszültséget helyreigazítják, szűrik és stabilizálják. Így állandó feszültséget kapunk, amely egy adott egység táplálásához szükséges, például 24 volt.

Alsó frekvencia - nehezebb transzformátor

Korábban a magnó, a televízió, a rádió, a lejátszó minden tápegységében hálózati frekvencián (50 vagy 60 Hz) működő hálózati transzformátorok találhatók, és ez volt a készülék legnehezebb része, gyakran meglehetősen nagy, sok helyet vett igénybe a házban, vagy külön távoli nehéz tápegységben.

A lényeg az, hogy bármely transzformátor mérete nagyobb, annál nagyobb az ez a transzformátor által átalakított teljesítmény, és alacsony frekvenciájú hálózati transzformátor („vas”) esetén ez a függőség kiderül, hogy a névleges teljesítmény arányos a mag lineáris méreteivel 4 fokkal!

Ugyanakkor az azonos átviteli teljesítményű transzformátor mérete csökkenthető, ehhez növelni kell a feszültség átalakításának frekvenciáját, amelyet a modern kapcsoló tápegységek és inverterek impulzus transzformátorai valósítanak meg, amelyek sokkal könnyebbek a tranzisztorok és a sokkal magasabb frekvenciájú ferromágneses transzisztorok használata miatt bekövetkező átalakítási frekvencia növekedésének köszönhetően. az alapanyagok helyett a transzformátor vas, amelyet mindig is hálózati transzformációkban használtak Radiátorrács.

A vason lévő transzformátor néha pótolhatatlan

Annak ellenére, hogy a nehéz vasmágneses áramkörökkel ellátott hálózati transzformátorok hátrányosak, ezeket továbbra is használják néhány kivételes tápegységben, amikor szükséges a nagyfrekvenciás zavarok és torzítás minimális szintje.

Tehát például egy kiváló minőségű cső akusztikus erősítő tervezésekor a hálózati transzformátorokat hagyományosan továbbra is izzósan és anódként használják.

Ha egy klasszikus transzformátor helyett egy csőerősítőre impulzus áramellátást telepítenek, akkor elkerülhetetlenül zavarok lesznek a tranzisztor-kapcsolók és az impulzuskészülékekre jellemző egyéb folyamatok, amelyek rontják a visszaadott hang minőségét.

Ezen felül a transzformátor vas szállítja a frekvenciákat a legjobban az akusztikus tartományban, ezért a cső akusztikus erősítők kimeneti transzformátorai pontosan „vas” transzformátorok, amelyeket mindig gondosan gyártanak.

Lásd még:Egyszerű transzformátor nélküli impulzusfeszültség-átalakítók