Het gebruik van transformatoren in voedingen

Verschillende delen van elektrische apparaten hebben in de regel een andere voedingsspanning nodig. Om dit te waarborgen, worden transformatoren met verschillende secundaire wikkelingen die verschillende spanningen produceren, gebruikt in de voedingseenheden van deze apparaten, of worden verschillende afzonderlijke transformatoren gebruikt, die elk hun eigen specifieke spanning leveren.

Dus, bijvoorbeeld, in oude tv's (met CRT-buizen) werden 5-7 volt voor het voeden van transistors, microcircuits of lampen verkregen van één transformator en verschillende kilovolt voor het voeden van een beeldbuisanode, van een andere zogenaamde hoogspanning transformator in kleine letters.

Deze transformator voedde verder de spanningsvermenigvuldiger, die meerdere malen de hoge spanning verhoogde die werd ontvangen van de secundaire wikkeling van de lijngenerator.

Transformer gisteren en vandaag

Vroeger, toen gepulseerde halfgeleidertechnologie niet zo populair was als nu, werkten transformatoren alleen op de netfrequentie - 50 of 60 Hz.

Moderne radiotechniek en elektronische apparatuur, zoals voedingen voor tv's, monitors, computers, etc. worden overal gebruikt hoogfrequente pulstransformatorenhet omzetten van spanning met een frequentie van tientallen en honderden kHz.

In dergelijke schema's wordt de wisselspanning eerst gelijkgericht door de diodes om 300-310 volt gelijkspanning te produceren. Dan is deze constante spanning met behulp van een omvormer veldeffecttransistors Het wordt omgezet in pulsen die op een hoge frequentie volgen en worden toegevoerd aan de primaire wikkeling van een pulstransformator.

Het voedingscircuit van een pulstransformator wordt geregeld pulsbreedtemodulatie (afgekort PWM)waarmee u de spanning kunt stabiliseren die wordt ontvangen van de secundaire (secundaire) wikkeling (en) van de pulstransformator. De spanning van de secundaire wikkeling van de pulstransformator wordt gelijkgericht, gefilterd en gestabiliseerd. Aldus wordt een constante spanning verkregen, die vereist is voor het voeden van een bepaalde eenheid, bijvoorbeeld 24 volt.

Lagere frequentie - zwaardere transformator

Eerder waren netwerktransformatoren die op een netwerkfrequentie (50 of 60 Hz) werkten te vinden in elke voedingseenheid van een bandrecorder, televisie, radio, speler, en dit was het zwaarste deel van het apparaat, vaak vrij groot, het nam veel ruimte in de behuizing in beslag of was in een afzonderlijke externe zware stroomvoorziening.

Het komt erop neer dat de grootte van elke transformator groter is, hoe groter het vermogen dat door deze transformator wordt omgezet, en in het geval van een laagfrequente netwerktransformator ("ijzer"), blijkt deze afhankelijkheid zodanig te zijn dat het nominale vermogen 4 graden evenredig is aan de lineaire afmetingen van de kern!

Maar de grootte van de transformator met hetzelfde uitgezonden vermogen kan worden verkleind, hiervoor is het noodzakelijk om de frequentie van spanningsconversie te verhogen, die wordt geïmplementeerd in pulstransformatoren van moderne schakelvoedingen en inverters, die veel gemakkelijker worden verkregen vanwege de toename van de conversiefrequentie door het gebruik van transistors en veel hogere frequentie ferromagnetische kernmaterialen in plaats van transformatorijzer, dat altijd in netwerktransformaties werd gebruikt Ator.

Soms is een transformator op ijzer onvervangbaar

Ondanks de nadelen van netwerktransformatoren met zware ijzeren magnetische circuits, worden ze echter nog steeds in een aantal uitzonderlijke voedingen gebruikt wanneer dit nodig is om een ​​minimumniveau van hoogfrequente interferentie en vervorming te waarborgen.

Dus, bijvoorbeeld, bij het ontwerpen van een hoogwaardige akoestische buizenversterker, worden netwerktransformatoren traditioneel gebruikt als gloeilampen en als anode.

Want als een pulsvoeding is geïnstalleerd op een buizenversterker in plaats van een klassieke transformator, dan zal er onvermijdelijk interferentie zijn door de werking van transistorschakelaars en andere karakteristieke processen van pulsapparaten, die de kwaliteit van het gereproduceerde geluid zullen verslechteren.

Bovendien is het transformatorijzer dat het beste de frequenties van het akoestische bereik uitzendt, daarom zijn uitgangstransformatoren in buisvormige akoestische versterkers precies "ijzeren" transformatoren die altijd met grote zorg worden vervaardigd.

Zie ook:Eenvoudige transformatorloze pulsspanningsomvormers