Каковы принципы проектирования и особенности высокочастотных трансформаторов?
Корпус и катушка обычно используются для трансформаторов для фиксации и защиты внутренней структуры трансформатора. Бобина трансформатора обычно изготавливается из металла или пластика с высокой прочностью и теплостойкостью. Его основная функция - поддерживать магнитный сердечник и обмотку трансформатора и закреплять их на месте. Кроме того, бобина трансформатора также может использоваться для соединения входа и выхода трансформатора и обеспечения распределения тока и напряжения. В некоторых приложениях требуются большие зазоры и краевые расстояния для выполнения проектных требований. Фреймворк трансформатора имеет значительное влияние на общую производительность трансформатора, поэтому требуется особое внимание при проектировании и производстве трансформаторов. Трансформаторы имеют различные конструктивные применения, такие как трансформаторы с обратным ходом, преобразователи прямого преобразования, трансформаторы полумоста или трансформаторы полного моста и т. д. Однако, в общем, в дизайне учитываются следующие связанные параметры.
Индуктивность утечки: Индуктивность утечки трансформатора возникает из-за неполного сцепления между первичной и вторичной обмотками. Дизайнеры могут снизить значение утечки индуктивности, используя различные методы обмотки, такие как более широкие окна обмотки, меньшее количество витков, меньшее количество слоев стекления или с помощью метода сэндвич-обмотки для компенсации первичной и вторичной катушек. Однако метод обмотки сэндвича увеличивает паразитную емкость, что снижает эффективность, поэтому в процессе проектирования требуется особое внимание.
Теплоизоляция и сопротивление напряжению: Это критически важно при проектировании высокочастотных трансформаторов, и необходимо учитывать сопротивление напряжению или безопасное расстояние между первичной и вторичной обмотками. Спецификации на напряжение устойчивости материалов могут быть увеличены, или можно использовать проволочные стойки с достаточным безопасным расстоянием. Если пространство ограничено, можно использовать другие изоляционные материалы, такие как изоляционные ленты, изоляционные рукава, экранирование или процессы пропитки для укрепления или преодоления изоляции между первичной и вторичной обмотками. Обычно самым простым способом является добавление изоляционных лент или изоляционных рукавов для достижения лучшей изоляции между первичной и вторичной обмотками. Изолирующая лента обычно рассчитана на 1500 В переменного тока, с 1-2 слоями ленты. Если требуется более высокий уровень напряжения 3000V AC, необходимо использовать 2-3 слоя.
Экранирование от помех: При работе трансформатора часто возникают проблемы с помехами. Для решения этого явления к внешнему слою при намотке проводного пакета добавляется медная фольга, которая соединяется с контактом для заземления или на внешний слой железного сердечника может быть добавлена изолирующая лента для увеличения экранирующего эффекта.