Որքան բարձր է տրանսֆորմատորի անջատման հաճախականությունը, այնքան փոքր է նրա ծավալը։ Այսպիսով, արդյո՞ք դա նշանակում է, որ անջատման հաճախականության վերին սահման չկա։ Այսպիսով, կարո՞ղ է ծավալը շատ փոքր լինել։
Պատասխանը բացասական է։ Իրական աշխատանքային գործընթացում բարձր հաճախականության տրանսֆորմատորների հաճախականությունը որոշվում է բազմաթիվ գործոններով և կարելի է բաժանել մի քանի ասպեկտների՝
1. Սխեմայի տոպոլոգիայի հետադարձ տոպոլոգիա. Տրանսֆորմատորներն ունեն էներգիայի կուտակման և փոխակերպման գործառույթներ՝ 40-100 կՀց աշխատանքային հաճախականությամբ։ Երբ հաճախականությունը 40 կՀց-ից ցածր է, երկաթե միջուկի ծավալը չափազանց մեծ է, ինչը հանգեցնում է էլեկտրամատակարարման ծավալի մեծացման։ Երբ հաճախականությունը գերազանցում է 100 կՀց-ը, արտահոսքի ինդուկտիվության պատճառով լարման կտրուկ տատանումները կարող են վնասել անջատիչ տրանզիստորը։
Առաջնային տոպոլոգիա. Ընդհանուր տիրույթը 60-150 կՀց է, սակայն այն պահանջում է մագնիսական միջուկի և անջատիչի կորուստների հավասարակշռում: Հրել-քաշել/կիսով չափ կամուրջ/լրիվ կամուրջ տոպոլոգիա. Սիմետրիկ անջատիչով կառավարվող երկկողմանի մագնիսացված մագնիսական միջուկ, ավելի բարձր արդյունավետություն, աջակցում է հարյուրավոր կՀց-ից մինչև ՄՀց բարձր հաճախականություններ, սակայն պահանջում է ավելի բարդ կառավարման նախագծում և ջերմության ցրում:
2. Մագնիսական միջուկի նյութերի բնութագրերը ներառում են մագնիսական հիստերեզիսի կորուստը և մրրկային հոսանքի կորուստը: Որոշակի միջակայքում մագնիսական միջուկի կորուստը մեծանում է հաճախականության աճի հետ մեկտեղ: Հետևաբար, տարբեր մագնիսական միջուկի նյութեր պետք է ունենան տարբեր հաճախականության օգտագործման միջակայքեր՝ մագնիսական միջուկի համեմատաբար ցածր կորուստներ ապահովելու համար: Օրինակ, մանգան-ցինկի ֆերիտը հարմար է 10-ից մինչև 300 կՀց հաճախականությունների դեպքում օգտագործելու համար, մինչդեռ նիկել-ցինկի ֆերիտը՝ 1 ՄՀց-ից բարձր հաճախականությունների դեպքում օգտագործելու համար:
Երկրորդ, հաճախականության աճին զուգընթաց, մագնիսական ինդուկցիայի առավելագույն ինտենսիվությունը պետք է նվազեցվի՝ մագնիսական միջուկի հագեցումից խուսափելու համար: Օրինակ, DMR40-ի մագնիսական ինդուկցիայի ինտենսիվությունը 0.38T է, իսկ 100KHz հաճախականությամբ նախագծելիս մենք սովորաբար ընդունում ենք մոտ 0.2T արժեքը:
3. Հզորության սարքի միացման արագությունը։ MOS տրանզիստորը պատկանում է միաբևեռ սարքերի դասին, որոնց միացման և անջատման ժամանակը նանովայրկյաններ են։ Տեսական աշխատանքային հաճախականությունը կարող է հասնել ՄՀց-ի, իսկ իրական առավելագույն աշխատանքային հաճախականությունը մի քանի հարյուր կՀց է։ IGBT տրանզիստորը պատկանում է երկբևեռ սարքերի դասին, որոնք ունեն համեմատաբար երկար անջատման ժամանակ և սովորաբար 40~50 կՀց առավելագույն աշխատանքային հաճախականություն։
4. Արդյունավետության և ջերմության ցրման հաճախականության աճը հանգեցնում է անջատիչի և փոխանցման կորուստների աճի, ինչը հանգեցնում է ընդհանուր արդյունավետության նվազմանը և ջերմության առաջացման աճի: Որպեսզի ապահովվի, որ արտադրանքի ջերմաստիճանը նորմալ սահմաններում է, մեզ անհրաժեշտ են ավելի շատ միջոցառումներ ջերմության ցրման դեմ պայքարելու համար:
5. Բարձր հաճախականությունների դեպքում արժեքը մեծանում է անջատիչի կորուստների աճի պատճառով, ինչը պահանջում է ջերմության ցրման համար ավելի շատ միջոցներ ձեռնարկել, ինչը հանգեցնում է ծախսերի աճի: Երկրորդ, կոնդենսատորներն ու ինդուկտորները հաճախ ունենում են աշխատանքի վատթարացում բարձր հաճախականությունների դեպքում, և մենք պետք է ընտրենք սարքեր, որոնք հարմար են բարձր հաճախականությունների համար, ինչը մեծացնում է ծախսերը: Գործնական նախագծման մեջ ծախսերը սահմանափակ են, ինչը հաճախ որոշում է աշխատանքային հաճախականության վերին սահմանը:
6. Չիպի բնութագրերը. PWM կառավարման չիպերը հաճախ ունեն հաճախականության վերին սահմանի պահանջներ՝ դինամիկ բեռի կարգավորումներին արձագանքելու համար: Սա նաև որոշում է, որ տրանսֆորմատորի անջատման հաճախականությունը որոշակի միջակայքում է:
Հրապարակման ժամանակը. Օգոստոս-06-2025
