En transformer er en enhed, der bruger princippet om elektromagnetisk induktion til at transformere vekselspænding. Dens hovedkomponenter omfatter en primærspole, en sekundærspole og en jernkerne.
I elektronikfaget kan man ofte se skyggen af en transformer, den mest almindelige bruges i strømforsyningen som en konverteringsspænding, isolering.
Kort sagt er spændingsforholdet mellem primær- og sekundærspolerne lig med vindingsforholdet mellem primær- og sekundærspolerne. Derfor kan du ændre vindingsforholdet mellem spolerne, hvis du vil udsende forskellige spændinger.
I henhold til transformeres forskellige arbejdsfrekvenser kan de generelt opdeles i lavfrekvente transformere og højfrekvente transformere. For eksempel er frekvensen for vekselstrøm ved effektfrekvens i dagligdagen 50 Hz. Vi kalder transformere, der arbejder ved denne frekvens, for lavfrekvente transformere; arbejdsfrekvensen for en højfrekvent transformer kan nå fra ti kHz til hundredvis af kHz.
Højfrekvenstransformatorens volumen er meget mindre end lavfrekvenstransformatorens med samme udgangseffekt.
Transformatoren er en relativt stor komponent i strømkredsløbet. Hvis du vil gøre volumen mindre og samtidig sikre udgangseffekten, skal du bruge en højfrekvenstransformator. Derfor bruges højfrekvenstransformatorer i switching-strømforsyninger.
Funktionsprincippet for højfrekvenstransformere og lavfrekvenstransformere er det samme, og begge er baseret på princippet om elektromagnetisk induktion. Materialemæssigt er deres "kerner" dog lavet af forskellige materialer.
Jernkernen i en lavfrekvenstransformer er generelt stablet med mange siliciumstålplader, mens jernkernen i en højfrekvenstransformer er sammensat af højfrekvente magnetiske materialer (såsom ferrit). (Derfor kaldes jernkernen i en højfrekvenstransformer generelt den magnetiske kerne)
I et DC-stabiliseret spændingsforsyningskredsløb transmitterer lavfrekvenstransformeren et sinusbølgesignal.
I et switching-strømforsyningskredsløb transmitterer højfrekvenstransformeren et højfrekvent puls-firkantbølgesignal.
Ved nominel effekt kaldes forholdet mellem transformerens udgangseffekt og indgangseffekt transformerens virkningsgrad. Når transformerens udgangseffekt er lig med indgangseffekten, er virkningsgraden 100%. Faktisk findes en sådan transformer ikke, da der er kobbertab og jerntab, og transformeren vil have visse tab.
Hvad er kobbertab?
Fordi transformerspolen har en vis modstand, vil en del af energien blive til varme, når strømmen passerer gennem spolen. Fordi transformerspolen er viklet med kobbertråd, kaldes dette tab også kobbertab.
Hvad er jerntab?
Jerntabet i en transformer omfatter primært to aspekter: hysteresetab og hvirvelstrømstab; Hysteresetab refererer til, at når vekselstrøm passerer gennem spolen, genereres magnetiske kraftlinjer, der passerer gennem jernkernen, og molekyler inde i jernkernen gnider mod hinanden for at generere varme og dermed forbruger en del af den elektriske energi; Fordi den magnetiske kraftlinje passerer gennem jernkernen, vil jernkernen også generere induceret strøm. Fordi strømmen hvirvler, kaldes det også hvirvelstrøm, og hvirvelstrømstab vil også forbruge noget elektrisk energi.
Opslagstidspunkt: 27. dec. 2022
