Трансформатордың коммутация жиілігі неғұрлым жоғары болса, оның көлемі соғұрлым аз болады. Демек, бұл коммутация жиілігінің жоғарғы шегі жоқ дегенді білдіре ме? Демек, көлем өте аз болуы мүмкін бе?
Жауап теріс. Нақты жұмыс процесінде жоғары жиілікті трансформаторлардың жиілігі бірнеше факторлармен анықталады және бірнеше аспектілерге бөлінуі мүмкін:
1, Электр тізбегінің топологиясы бойынша кері топология: Трансформаторлар энергияны сақтау және түрлендіру функцияларына ие, жиі қолданылатын жұмыс жиілігі 40-100 кГц. Жиілік 40 кГц-тен төмен болғанда, темір өзегінің көлемі тым үлкен болады, бұл қуат көзінің көлемінің ұлғаюына әкеледі; Жиілік 100 кГц-тен асқанда, ағып кету индуктивтілігінен туындаған кернеудің күрт өсуі коммутациялық транзисторға зақым келтіруі мүмкін.
Алға бағытталған топология: Жалпы диапазон 60-150 кГц, бірақ ол магниттік өзек шығындары мен қосқыш шығындарын теңестіруді қажет етеді. Итеру арқылы тарту/жартылай көпір/толық көпір топологиясы: Симметриялық қосқышпен басқарылатын екі бағытты магниттелген магниттік өзек, жоғары тиімділік, жүздеген кГц-тен МГц-ке дейінгі жоғары жиіліктерді қолдайды, бірақ басқарудың күрделірек дизайнын және жылуды таратуды қажет етеді.
2. Магниттік өзек материалдарының сипаттамаларына магниттік гистерезис шығыны және құйынды ток шығыны жатады. Белгілі бір диапазонда магниттік өзек шығыны жиіліктің артуымен артады. Сондықтан, әртүрлі магниттік өзек материалдарында магниттік өзек шығындарының салыстырмалы түрде төмен болуын қамтамасыз ету үшін әртүрлі жиілік пайдалану диапазондары болуы керек. Мысалы, марганец-мырыш ферриті 10-нан 300 кГц-ке дейінгі жиіліктерде қолдануға жарамды, ал никель-мырыш ферриті 1 МГц-тен жоғары жиіліктерде пайдалануға жарамды.
Екіншіден, жиілік артқан сайын, магниттік өзектің қанығуын болдырмау үшін магниттік индукцияның максималды қарқындылығын азайту қажет. Мысалы, DMR40 магниттік индукция қарқындылығы 0,38 Т құрайды, ал 100 кГц жиілікте жобалау кезінде біз әдетте шамамен 0,2 Т мәнін аламыз.
3, Қуат құрылғысының ауысу жылдамдығы MOS транзисторы бір полярлы құрылғыларға жатады, қосу-өшіру уақыты наносекундтармен өлшенеді. Теориялық жұмыс жиілігі МГц-ке жетуі мүмкін, ал нақты максималды жұмыс жиілігі бірнеше жүз кГц. IGBT биполярлы құрылғыларға жатады, салыстырмалы түрде ұзақ өшіру уақыты және максималды жұмыс жиілігі әдетте 40-50 кГц аралығында болады.
4, Тиімділіктің және жылу тарату жиілігінің артуы қосқыштар мен жетектердің шығындарының артуына әкеледі, бұл жалпы тиімділіктің төмендеуіне және жылу өндірудің артуына әкеледі. Өнімнің температурасы қалыпты диапазонда болуын қамтамасыз ету үшін жылу таратумен күресу үшін көбірек шаралар қажет.
5, Жоғары жиіліктерде қосқыш шығындарының артуына байланысты шығындар артады, бұл жылу таралуын басқару үшін көбірек шаралар қабылдауды қажет етеді, бұл шығындардың артуына әкеледі. Екіншіден, конденсаторлар мен индукторлар көбінесе жоғары жиіліктерде өнімділіктің төмендеуіне ұшырайды, сондықтан біз жоғары жиіліктерге сәйкес келетін құрылғыларды таңдауымыз керек, бұл шығындарды арттырады. Практикалық дизайнда шығындар шектеулі, бұл көбінесе жұмыс жиілігінің жоғарғы шегін анықтайды.
6, Чиптің сипаттамалары: PWM басқару чиптері динамикалық жүктемені реттеуге жауап беру үшін жиі жиіліктің жоғарғы шегі талаптарына ие. Бұл сондай-ақ трансформатордың коммутация жиілігінің белгілі бір диапазонда екенін анықтайды.
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 6 тамыз
