1. O que é um transformador de alta frequência?
O transformador de alta frequência é o componente mais importante da fonte de alimentação chaveada. O transformador de alta frequência é um transformador de potência cuja frequência operacional excede a frequência intermediária (10kHz). É usado principalmente como transformador de fonte de alimentação de comutação de alta frequência em fontes de alimentação de comutação de alta frequência e também usado em inversores de alta frequência. É usado como transformador de potência inversor de alta frequência em fontes de alimentação e máquinas de solda inversora de alta frequência.
De acordo com a frequência de trabalho, os transformadores de alta frequência podem ser divididos em vários graus: 10kHz-50kHz, 50kHz-100kHz, 100kHz~500kHz, 500kHz~1MHz e acima de 10MHz. Quando a potência de transmissão é relativamente grande, o dispositivo de potência geralmente usa IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor). Como o IGBT apresenta o fenômeno de perda de corrente, a frequência operacional é relativamente baixa; quando a potência de transmissão é relativamente pequena, o MOSFET (Semiconductor Field Transistor) é usado. transistor efetivo), a frequência operacional é relativamente alta.
2. Princípio de funcionamento do transformador de alta frequência
O transformador de alta frequência é um dispositivo que utiliza o princípio da indução eletromagnética para transformar tensão CA, corrente e impedância. Seus principais componentes incluem bobina primária, bobina secundária e núcleo de ferro.
Quando a corrente CA flui através da bobina primária, o fluxo magnético CA é gerado no núcleo de ferro (ou núcleo magnético), fazendo com que a bobina secundária induza tensão (ou corrente), que é usada como reforço, redução ou isolamento em a fonte de energia.
3. Vantagens dos transformadores de alta frequência:
Para transformadores de alta frequência usados com tecnologia DC elevador e redutor, a frequência de comutação é geralmente pelo menos maior que 10KHz, e a frequência máxima de comutação é limitada pela resistência ao calor dos componentes de potência de comutação (BJT, MOSFET, IGBT ) e o material do núcleo de ferro. O tamanho da perda de ferro, em outras palavras, é limitado pela temperatura que o material pode suportar. O material do núcleo deste tipo de transformador usado em fontes de alimentação é feito principalmente de materiais de ferrite, comumente conhecidos como "alta frequência". transformador".
No caso de maior consumo de energia e maior distância de transmissão, o sistema de energia CA supera em muito o sistema CC.
De modo geral, os sistemas de energia CA são de 50 Hz ou 60 Hz. Desde que o transformador seja projetado para uso com uma frequência de alimentação de 50 Hz/60 Hz, ele é comumente conhecido como 'transformador de baixa frequência'. Geralmente é usado em conjunto com o sistema de potência e também é chamado de transformador de potência. Os materiais principais são principalmentechapas de aço silício.
A frequência é determinada pelo número de vezes de comutação por segundo do componente de comutação, por isso também é chamada de frequência de comutação fs. Quando a tensão de entrada do transformador é a mesma, aumentar a frequência de comutação pode reduzir o número de voltas N e reduzir o tamanho do núcleo de ferro. A quantidade de energia transmitida depende do condutor. Diâmetro do fio, então geralmente o objetivo de aumentar a frequência de comutação é reduzir o número de voltas ou reduzir o volume do núcleo, de modo que o volume do transformador de alta frequência será muito menor que o do transformador de baixa frequência.