Povratni transformator je poseben razred transformatorji 'Družina. V bistvu gre za povečevalni transformator, vendar z velikim potencialom za povečanje napetosti. V primerjavi z močnimi transformatorji je kompaktne velikosti in mobilen. Ena najpogostejših aplikacij povratnih transformatorjev je v CRT cevnih televizorjih, kjer je v slikovni cevi potrebna zelo visoka napetost. Za vhod 230 V lahko povratni transformator doseže izhodno moč do 20 000 V. Takšen je potencial povratnih transformatorjev. Deluje lahko celo z nizko napetostjo, na primer 12 V ali 5 V. Konstrukcijski vidiki se razlikujejo od običajnega transformatorja. Zgodnja uporaba povratnega transformatorja se je začela z nadzorom vodoravnega gibanja elektronskega žarka v katodni cevi. S pojavom tehnologije in naprav se trenutno povratni transformator lahko celo napaja z enosmernim impulzom s pomočjo usmernega vezja, sestavljenega iz elektronskih naprav, kot so MOSFET .
Kaj je Flyback transformator?
Opredelitev: Povratni transformator lahko definiramo kot napravo za pretvorbo energije, ki s konstantno močjo prenaša energijo iz enega dela vezja v drugi del. V povratnem transformatorju se napetost poveča na zelo visoko vrednost glede na aplikacijo. Imenuje se tudi linijski izhodni transformator, saj se izhodna napetost napaja na drugi del vezja. S pomočjo popravljanje vezje, lahko primarni navit transformatorja poganja enosmerni tokokrog.
Flyback transformator
Oblikovanje
Tako kot običajni transformator se tudi povratni transformator razlikuje po zasnovi in uporabi. V običajnem transformatorju mora biti primarni napajan z izmenično napetostjo, ki se poveča glede na število obratov. Izhodna napetost običajnega transformatorja je omejena, vendar se lahko uporablja za različne namene.
Zasnova transformatorja Flyback
V povratnem transformatorju primarnega navitja ni treba vzbujati z izmenično napetostjo, temveč ga je mogoče vzbuditi tudi z enosmernim impulznim vhodom. Vhodni impulz enosmernega toka je lahko nizke jakosti, na primer 5 V ali 12 V, kar je mogoče dobiti celo iz funkcijskega generatorja. Enosmerna napetost se z usmernim vezjem pretvori v enosmerni impulz. Izhodna napetost običajnega transformatorja je čista izmenična napetost.
Toda v primeru povratnega transformatorja je iz oblikovanega loka, ki je zelo visoke napetosti. Te izhodne napetosti ni mogoče prenesti na velike razdalje, ampak jo je mogoče uporabiti samo za posebne namene, kot je SMPS ali CRT cev. Jedro povratnega transformatorja je podobno običajnemu transformatorju, vendar je kompaktne velikosti.
Zakaj se imenuje Flyback transformator?
Ime flyback je nastalo zaradi uporabe povratnih transformatorjev v CRT cevi. Povratni transformator se lahko napaja z zelo nizko napetostjo. Ko se primarni navit transformatorja vzbudi z žagasto napetostjo nizke vrednosti, se zaradi narave valovite oblike žage hitro napaja in izklopi. Zaradi tega žarek na CRT leti nazaj od desne proti levi. S to posebno lastnostjo, ki jo dobimo zaradi delovanja transformatorja, je bilo to ime skovano kot povratni transformator.
Flyback transformatorsko vezje
Shema vezja za povratni transformator je prikazana spodaj. Kot je prikazano, sta L1 in L2 zavoja navitij. Na splošno je za povratni transformator L2 zelo visok kot L1, saj je v bistvu pospeševalni transformator. Kondenzator na vhodni strani je namenjen vzdrževanju konstantne napetosti. Stikalo SW se uporablja za odpravo vhodne napetosti.
Flyback transformatorsko vezje
Dioda D se uporablja za vzdrževanje enosmernega toka sekundarnega toka. Kondenzator na sekundarni strani je namenjen vzdrževanju konstantne izhodne napetosti. Vin je vhodna napetost, Vout pa izhodna napetost. Konvencija pik, prikazana v vezju, pomeni njeno serijsko aditivno ekvivalentno induktivnost za celotno jedro transformatorja.
Flyback transformatorski lok
Izhodna napetost transformatorja je visoke vrednosti tudi do 10 do 20 kV. Visoka napetost ni sinusne narave, ampak je v obliki loka. V zraku nastane lok, ko sta v bližini dva visoko prevodna telesa. Zrak vmes je ioniziran in oblikovan lok. Koncept je enak, kadar je odklopnik pod napetostjo, deluje izolator ali korona.
Navijanje transformatorja Flyback
Da bi dosegli zelo visoko napetost na sekundarni strani, so sekundarni zavoji v primerjavi s primarnimi zavoji zelo veliki. Navitja so praviloma izdelana iz bakra. In tako kot pri običajnem transformatorju so tudi navitja med seboj pravilno izolirana. Za izolacijo se običajno uporablja izolacija s sljudo. V nekaterih aplikacijah, kot so SMPS in pretvorniki, se uporablja tudi papirna izolacija. Za razliko od običajnega transformatorja se nobeno olje ne uporablja za izolacijo ali zvijanje. Velikosti navitij so na splošno tanke, zato se izguba in učinkovitost navijanja izboljšata.
Kako preizkusiti Flyback transformator?
Ta transformator je mogoče preizkusiti v različnih pogledih. Da bi preverili, ali je v navitju kakršna koli napaka, se za preverjanje napak uporablja preskuševalnik potencialnega transformatorja, ki deluje po liniji. V primeru odprtega navijanja bo tester na strani navijanja kazal zelo visoko impedanco, v primeru kratkega stika pa bi bila impedanca relativno nizka.
To je en znak napak pri navijanju. V zadnjih preizkuševalcih bo grafični zaslon prikazal tudi zdravje navijanja. Za napake v kondenzatorju bo to hrupno delovanje. Na strani monitorja se bo pojavil šum, kot je tik-tak. To se zgodi pri odpiranju kondenzatorja. V primeru kratkega stika kondenzatorja bo zaslon prazen. Prikazal bo utripanje moči. V takih primerih je treba kondenzator zamenjati.
Druge pogoste težave v transformatorju so kratkostičenje navitij, razpoke v jedru, zunanji oblok do tal itd. Vse te težave je mogoče preizkusiti s pomočjo testerja, ki deluje na liniji. Skupni multimeter lahko uporabimo tudi za preizkušanje neprekinjenosti vezja in merjenje napetosti na vsaki točki.
Flyback transformator deluje
Načelo povratnega transformatorja je enako kot običajni transformator, razen njegovih konstrukcijskih vidikov. Kot je prikazano na vezju, ko je primarno navitje transformatorja vzbujeno z nizkonapetostno žagasto valovno obliko, je primarno navitje pod napetostjo.
Kot je prikazano v valovnih oblikah, ko je primarni navit pod napetostjo, primarna induktivnost razvije rampni tok, kot je prikazano na diagramu. Ko rampni tok doseže najvišjo vrednost, ima povratna valovna oblika velik potencial. Kar je inducirano na sekundarni strani. Dioda na sekundarni strani preprečuje letenje rampe na hrbtni strani.
Sekundarni tok sledi rampi navzdol, čas, ko napetost doseže notranjo točko kolena. V tem trenutku se na sekundarni strani doseže visoka napetost. Ker pa v naravi ne more biti AC, sledi strukturi, podobni loku, z zelo velikim potencialom, ki usmerja elektronski žarek v določeno smer. V aplikacijah, kot je SPMS, je drugi potencial manjši, vendar načelo pretvorbe za pretvorbo sekundarnega izmeničnega toka v preklopnem načinu. Glede na naravo valovne oblike lahko operacijo celo razvrstimo med neprekinjen ali prekinjen način delovanja.
Vezje valov
Konstrukcija povratnega transformatorja vključuje primarno navitje, sekundarno navitje in jedro. V primeru, da je vzbujen iz enosmernega napajanja, je sestavljen tudi iz usmerniške enote. Na splošno so zavoji primarnega navitja manjši od zavojev sekundarnega navijanja. Navitja so izdelana iz bakra in med seboj izolirana. Tehnike navijanja so enake običajnim transformatorjem.
Navitja so nameščena nad jedrom, ki tvori vrsto magnetnih vezij. To omogoča transformatorju, da prenese več napetosti pri specifikacijah nizke moči. Noga jedra je na obeh straneh enakih dimenzij, navitje pa je obdano nad jedrom. Magnetno vezje tvori aditivno naravo.
Aplikacije
The aplikacije povratnega transformatorja vključujejo naslednje.
- CRT cev
- SPMS
- DC-DC napajalne tehnologije
- Polnjenje baterije
- Telekom
- Sončne aplikacije
Tu gre torej za to pregled povratnega transformatorja . Videli smo princip delovanja in lastnosti povratnega transformatorja. Zaradi prihoda tehnologije je pridobila ogromno aplikacij, predvsem v sektorju obnovljivih virov energije. Zanimiv vidik bi bil preučiti sekundarno napetost povratnega transformatorja, ki ima velik potencial in je akumulator za polnjenje baterijskih enot z nizko časovno konstanto. Da bi to dosegli, je mogoče spremeniti kondenzator na sekundarnem navitju.
