Komutācijas barošanas avota transformatora kopējā režīma induktora konstrukcijas apsvērumi
Strāvas transformatora projektēšanas procesā inženieriem ir stingri jāaprēķina un jāpabeidz kopējā režīma induktora konstrukcija un skaitliskā izvēle, kas ir tieši saistīta ar komutācijas barošanas avota transformatora darbības precizitāti. Šodienas rakstā īsi analizēsim komutācijas barošanas avota transformatoru koprežīmu induktoru konstrukciju, lai noskaidrotu, kādiem jautājumiem jāpievērš uzmanība, izstrādājot un aprēķinot spēka transformatoru kopējā režīma induktors. Strāvas transformatoru projektēšanas un ražošanas procesā inženieriem jāprojektē kopējā režīma induktori, kuriem galvenokārt ir nepieciešami trīs pamatparametri, proti, ieejas strāva, pretestība un frekvence, kā arī serdeņa izvēle. Vispirms apskatīsim ieejas strāvu. Šī parametra vērtība tieši nosaka tinumam nepieciešamo stieples diametru. Aprēķinot un izvēloties stieples diametru, strāvas blīvums parasti ir 400A/cm³, taču šai vērtībai ir jāmainās līdz ar induktora temperatūras paaugstināšanos. Parasti tinumus darbina, izmantojot vienu vadu, kas samazina augstfrekvences troksni un ādas efekta zudumus. Aprēķinu procesā komutācijas barošanas avota transformatora kopējā režīma induktora pretestība parasti tiek norādīta kā minimālā vērtība dotajos frekvences apstākļos. Lineārās pretestības virknē nodrošina vispārīgi nepieciešamo trokšņu slāpēšanu. Bet patiesībā lineārās pretestības problēmas bieži tiek ignorētas. Tāpēc dizaineri bieži izmanto 50 W lineārās pretestības stabilizētu tīkla instrumentu, lai pārbaudītu kopējā režīma induktorus, un tas pakāpeniski ir kļuvis par standarta metodi kopējā režīma induktoru veiktspējas pārbaudei. Taču iegūtie rezultāti bieži vien krietni atšķiras no realitātes. Faktiski, ja kopējā režīma induktors ir normāls, stūra frekvence vispirms radīs frekvenci, kas palielina -6dB vājinājumu uz oktāvu (stūra frekvence ir -3dB, ko rada kopējā režīma induktors). Šī stūra frekvence parasti ir zema, lai induktīvā pretestība varētu nodrošināt pretestību. Tāpēc induktivitāti var izteikt ar šo formulu, proti: Ls=Xx/2πf. Ir vēl viens jautājums, kas inženieriem jāpievērš uzmanība, tas ir, projektējot kopējā režīma induktors, viņiem jāpievērš uzmanība serdes materiālam un nepieciešamajam apgriezienu skaitam. Vispirms apskatīsim magnētiskā serdeņa modeļa izvēli. Ja ir noteikta induktivitātes telpa, mēs izvēlēsimies atbilstošo magnētiskā serdeņa modeli atbilstoši šai telpai. Ja regulējuma nav, magnētiskā serdeņa modelis parasti tiek izvēlēts pēc vēlēšanās. Pēc jaudas transformatora serdes modeļa noteikšanas nākamais solis ir aprēķināt maksimālo apgriezienu skaitu, ko serde var veikt. Vispārīgi runājot, kopējā režīma induktoram ir divi tinumi, parasti viens slānis, un katrs tinums ir sadalīts katrā serdeņa pusē. Abi tinumi ir jāatdala ar noteiktu attālumu. Reizēm tiek izmantoti arī divslāņu un salikti tinumi, taču šī pieeja palielinās tinuma sadalīto kapacitāti un samazinās induktora augstfrekvences veiktspēju. Tā kā vara stieples diametru nosaka lineārās strāvas lielums, iekšējo apkārtmēru var aprēķināt, atņemot vara stieples rādiusu no serdeņa iekšējā rādiusa. Tāpēc maksimālo apgriezienu skaitu var aprēķināt pēc vara stieples diametra plus izolācijas un katra tinuma aizņemtā apkārtmēra.
