Phân tích máy biến áp cung cấp điện chuyển mạch tần số cao
Trong các sản phẩm điện tử mà chúng ta tiếp xúc hàng ngày, chúng ta có thể tìm thấy một số lượng lớnlõi từthành phần, trong đó có trái tim củachuyển đổi nguồn điệnmô-đun - cáimáy biến áp chuyển mạch. Ngày nay, các sản phẩm điện tử trong cuộc sống ngày càng có những yêu cầu khắt khe hơn về hình thức bên ngoài của các sản phẩm siêu nhỏ, siêu mỏng. Là nguồn năng lượng trung tâm của các sản phẩm điện tử này, bộ nguồn chuyển mạch tần số cao có ưu điểm là hiệu suất cao, nhiệt độ tốt và kích thước nhỏ. Vì vậy, nhiều sản phẩm điện tử là nguồn cung cấp năng lượng chuyển mạch tần số cao. Là những người hành nghề trong ngành điện tử, bạn phải biết đôi điều về máy biến áp của nguồn điện chuyển mạch.
Máy biến áp là thiết bị sử dụng nguyên lý cảm ứng điện từ để trao đổi dòng điện. Thành phần chính của nó bao gồmcuộn sơ cấp, cuộn thứ cấpVàlõi sắt.
Trong nghề điện tử, người ta thường thấy máy biến áp. Việc sử dụng phổ biến nhất là trong mô-đun cung cấp điện dưới dạng chuyển đổi và cách ly điện áp:
①: Chuyển hóa có thể chia thành hai loại: tăng dần và giảm dần. Hầu hết các nguồn cung cấp năng lượng chuyển mạch đều có bước xuống. Các sản phẩm điện tử như vậy thường được sử dụng trong bộ nguồn máy tính để bàn, bộ chuyển đổi máy tính xách tay, bộ sạc điện thoại di động, bộ nguồn TV, nồi cơm điện, tủ lạnh, bếp từ, bộ nguồn, v.v. Đây là những đầu vào AC đi qua cầu chỉnh lưu và lọc bộ chỉnh lưu tụ điện lớn để có được một DC điện áp cao.
②: Tăng tốc thường được sử dụng trong các nguồn điện biến tần hoặc đường dây DC-DC, với nguồn điện khẩn cấp và pin 12V được chuyển đổi thành đầu ra 220V cho thiết bị cấp nguồn.
③: Sự cô lập củamáy biến áp chuyển mạch tần số caolà yêu cầu an toàn nhằm đảm bảo an toàn cho các thiết bị điện. Khi có đầu vào AC, máy biến áp chuyển mạch phải có khoảng cách an toàn để đạt được sự cách ly giữa đầu vào AC chính và nguồn điện thứ cấp. Cuộn dây sơ cấp của máy biến áp được cách ly bằng băng cách điện, mặt sơ cấp và thứ cấp của khung máy được cách ly. AC đi qua cơ thể con người và tạo thành một vòng dây với trái đất, gây nguy hiểm cho sự dẫn truyền của con người. Có các thử nghiệm điện áp cao trên máy biến áp, thường yêu cầu 3KV.
Quan hệ dòng điện giữa cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp:
Khi máy biến áp làm việc có tải, sự thay đổi dòng điện ở cuộn thứ cấp sẽ gây ra sự thay đổi tương ứng ở dòng điện ở cuộn sơ cấp. Theo nguyên lý cân bằng điện thế người ta suy ra rằng dòng điện ở cuộn sơ cấp và thứ cấp tỉ lệ nghịch với số vòng dây. Dòng điện ở phía có nhiều vòng dây hơn sẽ nhỏ hơn và dòng điện ở phía có ít vòng dây hơn sẽ lớn hơn.
Nó có thể được biểu thị bằng công thức sau: dòng điện cuộn sơ cấp/dòng cuộn thứ cấp = số vòng cuộn thứ cấp/số vòng cuộn sơ cấp.
Vật liệu cuộn dây của máy biến áp bao gồmdây tráng men, dây cách điện ba lớp, lá đồng, Vàtấm đồng. Dây tráng men thường sử dụng dây xoắn nhiều sợi. Ưu điểm của dây xoắn nhiều sợi là tránh được hiệu ứng bề mặt của dây đồng, nhưng dây xoắn nhiều sợi có thể gây ra tiếng ồn. Dây cách điện ba lớp được sử dụng trong máy biến áp không đủ khoảng cách an toàn hoặcbộ xương nhỏdiện tích, lá đồng và tấm đồng được sử dụng trong các máy biến áp công suất cao.
Phương pháp quấn cuộn dây có thể cải thiện EMI của máy biến áp, đặc biệt là trong các bộ nguồn flyback công suất thấp. Cuộn dây và che chắn rất quan trọng đối với EMI. Cuộn dây của cuộn dây ảnh hưởng đến độ tự cảm rò rỉ và điện dung ký sinh của máy biến áp và có tác động đến tổn thất máy biến áp.
Sự khác biệt giữamáy biến áp tần số thấpVàmáy biến áp cao tần:
① Tần số vận hành máy biến áp
Theotần số hoạt động khác nhau của máy biến áp, nói chung nó có thể được chia thành máy biến áp tần số thấp và máy biến áp tần số cao. Ví dụ, trong cuộc sống hàng ngày, tần số của AC tần số công nghiệp là 50Hz, chúng ta gọi máy biến áp làm việc ở tần số này là máy biến áp tần số thấp; trong khi tần số hoạt động của máy biến áp cao tần có thể đạt tới hàng chục KHz đến hàng trăm KHz. Đối với máy biến áp tần số thấp và máy biến áp tần số cao có cùng công suất đầu ra, âm lượng của máy biến áp tần số cao nhỏ hơn nhiều so với máy biến áp tần số thấp. Máy biến áp là thành phần tương đối lớn trong mạch cấp nguồn. Để đảm bảo công suất đầu ra đồng thời giảm âm lượng phải sử dụng máy biến áp tần số cao nên trong bộ nguồn chuyển mạch phải sử dụng máy biến áp tần số cao.
② Nguyên lý làm việc của máy biến áp
Nguyên lý làm việc của máy biến áp cao tần và máy biến áp tần số thấp giống nhau. Cả hai đều hoạt động dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ nhưng xét về vật liệu chế tạo thì vật liệu dùng làm lõi của chúng là khác nhau. Lõi sắt của máy biến áp tần số thấp thường được làm từ nhiều tấm thép silicon xếp chồng lên nhau, trong khi lõi sắt của máy biến áp tần số cao được làm bằng vật liệu từ tính tần số cao.
③ Tín hiệu truyền biến áp
Trong mạch cấp nguồn ổn định điện áp DC, máy biến áp tần số thấp truyền tín hiệu sóng hình sin. Trong mạch cấp nguồn chuyển mạch, máy biến áp tần số cao truyền tín hiệu sóng vuông xung tần số cao.
Chức năng chính của máy biến áp là: chuyển đổi điện áp; chuyển đổi trở kháng; sự cách ly; ổn định điện áp (máy biến áp bão hòa từ)... Máy biến áp được sử dụng trong hầu hết các sản phẩm điện tử và là một bộ phận không thể thiếu. Nguyên lý của máy biến áp rất đơn giản. Tùy theo những dịp sử dụng khác nhau và những mục đích sử dụng khác nhau, quy trình quấn dây của máy biến áp cũng sẽ có những yêu cầu khác nhau.
15 năm sản xuất linh kiện điện tử chuyên nghiệp
Thời gian đăng: Oct-17-2024