P transformatorji (kot toroidni transformator) so komponente se pogosto uporablja v številnih napravah. Še posebej pri tistih, ki uporabljajo enosmerni tok, saj omogočajo, da preidejo z visokih napetosti električnega omrežja, na katero so te naprave priključene, na nižje napetosti, pri katerih običajno delujejo (12v, 5v, 3.3v ...) in se nato transformirajo iz izmeničnega do CC z uporabo ostalih faz a napajanje.
Njegov pomen je tak, da bi morali vedeti kako deluje to vrsto transformatorjev in njihove aplikacije, pa tudi kje in kako lahko enega od njih kupite za svoje projekte itd. Vse te dvome bomo rešili s tem vodnikom ...
Kaj je transformator?
Un transformator Je element, ki omogoča prehod iz napetosti izmeničnega toka v drugo. Prav tako lahko spremeni trenutno intenzivnost. Kakorkoli že, vrednosti frekvence in moči signala bodo vedno ostale nedotaknjene. Se pravi, izfrekvenca in izopower ...
Ta zadnji parameter ne drži, bi bil v idealnem teoretičnem transformatorju, saj v praksi obstajajo izgube v obliki toplote, ena največjih težav teh komponent. Zato se je od uporabe trdnih železovih jeder laminariral (silicijeve jeklene pločevine z izolacijo med njimi) za zmanjšanje vrtinčnih tokov ali parazitskih tokov.
Da bi dosegli svoj namen, se elektrika, ki vstopi skozi njegovo vhodno navitje, pretvori v magnetizem zaradi navijanja in kovinskega jedra. Nato bo magnetizem, ki teče skozi kovinsko jedro, sprožil tok ali elektromagnetno silo v sekundarnem navitju, da bo zagotovil omenjeni tok na svojem izhodu. Seveda ima prevodna žica navitij nekakšen izolacijski lak, tako da čeprav so naviti, med seboj ne pridejo v stik.
Način, kako se lahko pretvorimo iz ene napetosti v drugo, je igranje s številom zavojev ali zavojev bakrene žice v primarnem in sekundarnem navitju. Glede na Lenzov zakonmora biti tok izmeničen, da pride do te spremembe toka, zato transformator ne more delovati z enosmernim tokom.
Kot lahko vidite na zgornji sliki, razmerje Med tuljavama sta napetost in jakost zelo preprosti. Kjer je N število zavojev navitja (P = primarno, S = sekundarno), medtem ko je V napetost (P = uporabljena na primarni, S = izhod sekundarne) ali I enako toku ...
Z na primer, Predstavljajte si, da imate transformator z 200 spiralami v primarni in 100 spiralami v sekundarni. Vanj je vhodna napetost 200v. Kakšna napetost se bo pojavila na izhodu sekundara? Zelo preprosto:
200/100 = 220 / V
2 = 220 / v
v = 220/2
v = 110v
Se pravi, da bo pretvoril 220v vhod v 110v na svojem izhodu. Če pa se število zavojev obrne v primarnem in sekundarnem navitju, bi prišlo do vzvratne vožnje. Na primer, predstavljajte si, da se enaka primarna napetost 220v nanaša na primarno, vendar ima primar 100 obratov, sekundar pa 200 obratov. Za vlagati to:
100/200 = 220 / V
0.5 = 220 / v
v = 220/0.5
v = 440v
Kot lahko vidite, se v tem primeru napetost podvoji ...
Kaj je toroidni transformator?
Vse, kar je rečeno za običajni transformator, velja tudi za toroidni transformator, čeprav ima ta nekaj različnih lastnosti, pa tudi nekatere prednosti. Toda načelo dela in izračuni vam lahko pomagajo razumeti, kako deluje.
Toroidni transformator zagotavlja nižji tok uhajanja in izgube zaradi manjši vrtinčni tokovi kot pri običajnem transformatorju. Tako se bodo manj segrevali in bili učinkovitejši, poleg tega pa bodo zaradi svoje oblike bolj kompaktni.
Tako kot običajni transformatorji bi jih lahko tudi imeli več kot dva navitja, kar bi povzročilo isto vhodno tuljavo in več izhodnih tuljav, od katerih bi se vsaka lahko transformirala v drugačno napetost. Na primer, predstavljajte si, da obstajata dve, ena, ki gre od 220v do 110v, in ena, ki gre od 220v do 60v, kar je zelo praktično za tiste napajalnike, kjer je potrebnih več različnih napetosti.
V tem primeru namesto da bi ustvarili magnetno polje V kovinskem jedru kvadratne oblike v torusu nastajajo koncentrični krogi. Zunaj njega bo polje nič, jakost tega polja bo odvisna tudi od števila obratov.
Druga posebnost je, da je polje ni enotno, je najmočnejša v notranjosti obroča in najšibkejša na zunanji strani. To pomeni, da se bo polje z naraščanjem polmera zmanjšalo.
Razmerje med moč vhod in izhod sta spremenljiva glede na velikost in delovne pogoje, vendar sta skoraj vedno višja od običajnih transformatorjev. Poleg tega, ker uporovne izgube transformatorja prihajajo iz bakrene žice tuljav in izgube jedra in ker ima toroid manj izgub, bo učinkovitejši, kot sem že prej namigoval.
aplikacije
The aplikacij ali uporabe podobni so običajnim transformatorjem. Toroidni transformator se bolj uporablja na področju telekomunikacij, glasbenih instrumentov, medicinskih naprav, ojačevalnikov itd.
Prednosti in slabosti
Kot vedno velja, da ima toroidni transformator svoje prednosti, vendar obstajajo tudi nekatere pomanjkljivosti. Med prednosti izstopati:
- So bolj učinkoviti.
- Za enako induktivnost kot običajni elektromagnet bo toroid potreboval manj obratov, zato je bolj kompakten.
- Ker je magnetno polje v njih zaprto, jih je mogoče namestiti blizu drugih elektronskih komponent brez motenj zaradi neželenih induktivnosti.
Med slabosti So:
- Vetrovne so bolj zapletene kot običajne.
- Težje je tudi uglasiti se.
Kje kupiti toroidni transformator
Najdete jih skoraj povsod elektronska trgovina specializirano ali pa jo dobite tudi pri Amazonu. Tu je na primer nekaj priporočil:
- Konvencionalni transformator 220v do 24v.
- DollaTek 220v do 24v (dvojni 12v, 12v)
- Sedlbauer od 230v do 24V (dvojno 12v + 12v).
- Tektor od 230v do 12v
Kot ste videli, so si različni VA, 100VA, 300VA itd. Ta vrednost se nanaša na največjo dovoljeno obremenitev. In meri se v voltih na amper.