1.De ce sunt nepotrivite bobinele-laminate la rece obișnuite?
Rezistivitatea extrem de scăzută duce la pierderi de curent turbionar extrem de mari.
Transformatoarele miniaturale funcționează de obicei la frecvențe înalte (de exemplu, niveluri kHz până la MHz în sursele de alimentare cu comutație).
Oțelul obișnuit-laminat la rece este un bun conductor cu rezistivitate scăzută. Într-un câmp magnetic alternativ de-frecvență înaltă, curenți turbionari uriași sunt generați în interiorul miezului, provocând încălzire puternică, eficiență extrem de scăzută și chiar inoperabilitate.
Lipsa proprietăților magnetice optimizate.
Coercivitate ridicată: Magnetizarea și demagnetizarea sunt dificile, ducând la pierderi mari de histerezis.
Permeabilitate scăzută: este necesar un câmp magnetic mai puternic pentru a obține densitatea dorită a fluxului magnetic, care crește curentul de excitație și pierderile de cupru.
Inducerea saturației magnetice: deși punctul de saturație al-oțelului laminat la rece nu este scăzut, din cauza celor două pierderi majore menționate mai sus, eficiența este deja scăzută și are loc o încălzire severă înainte de atingerea saturației.
2. Ce materiale ar trebui folosite pentru miezul unui transformator miniatural?
Oțelul electric, dezvoltat special pentru aplicații electromagnetice, cunoscut și sub numele de foi de oțel siliconic sau plăci de oțel electromagnetic, este alegerea corectă. Acestea sunt în principal împărțite în două categorii:-oțel siliciu ne-laminat la rece și oțel siliciu-laminat la rece.
3. Care sunt avantajele și dezavantajele utilizării feritei în transformatoarele miniaturale?
Acesta este în prezent cel mai popular și mai economic material de bază pentru transformatoarele miniaturale de-înaltă frecvență.
Este un material ceramic cu rezistivitate extrem de ridicată, eliminând aproape complet pierderile de curenți turbionari și este conceput special pentru frecvențe de la kHz la MHz.
Dezavantaje: are o densitate a fluxului magnetic de saturație relativ scăzută (aproximativ 0,5T), ceea ce îl face nepotrivit pentru aplicații cu putere mare sau cu frecvență joasă-(frecvența puterii).
4. Care sunt avantajele și dezavantajele utilizării aliajelor amorfe și nanocristaline în microtransformatoare?
Opțiune de-performanță ridicată. Posedă permeabilitate extrem de ridicată, coercivitate extrem de scăzută și pierderi extrem de scăzute de fier.
Varietățile nanocristaline, în special, prezintă performanțe excelente într-o gamă largă de frecvențe (de la zeci de Hz la sute de kHz) și sunt utilizate în mod obișnuit în micro{-transformatoare de ultimă generație (cum ar fi în sursele de energie noi și de ultimă generație) unde cerințele de eficiență, dimensiune și creștere a temperaturii sunt stricte.
Dezavantaje: cost ridicat, fragilitate ridicată și dificultate semnificativă de procesare.
5. Care este abordarea corectă a selecției materialelor?
Determinați frecvența și puterea de funcționare.
Selectați tipul de material pe baza frecvenței:
Frecvența de alimentare (50/60Hz): Folosiți foi de oțel siliconic (neorientate sau orientate).
Frecvență medie-înaltă (kHz - sute de kHz): se preferă ferita.
Banda largă de-înaltă performanță sau cerințe speciale: luați în considerare aliajele amorfe/nanocristaline.