A flyback transzformátor egy speciális osztálya transzformátorok ’Család. Alapvetően egy fokozatos transzformátorról van szó, de hatalmas lehetősége van a feszültség növelésére. A transzformátorokhoz képest kompakt méretű és mobil. A flyback transzformátorok egyik gyakori alkalmazása a CRT csöves televíziókban, ahol a képcsőben nagyon nagy feszültségre van szükség. 230 V-os bemenet esetén a visszacsatolt transzformátor akár 20 000 V-os kimenetet is képes elérni. Ez a repülési transzformátorok potenciálja. Még alacsony feszültséggel is működhet, például 12 V vagy 5 V feszültséggel. A konstrukciós szempontok különböznek a normál transzformátortól. A flyback transzformátor korai alkalmazása az elektronnyaláb vízszintes mozgásának szabályozásával kezdődött egy katódsugárcsőben. A technológia és az eszközök megjelenésével a flyback transzformátor jelenleg egyenáramú impulzussal is táplálható egy olyan egyenirányító áramkör segítségével, amely elektronikus eszközökből áll. MOSFET .
Mi az a Flyback Transformer?
Meghatározás: A repülési transzformátor meghatározható olyan energiaátalakító eszközként, amely állandó áram mellett az áramkör egyik részéből a másikba továbbítja az energiát. Egy repülési transzformátorban a feszültséget az alkalmazás alapján nagyon magasra növelik. Vonalkimeneti transzformátornak is nevezik, mivel a kimeneti vezeték feszültségét az áramkör másik részébe táplálják. A segítségével helyesbítés áramkör esetén a transzformátor primer tekercsét egyenáramú áramkör vezérelheti.
Flyback Transformer
Tervezés
A hagyományos transzformátorokhoz hasonlóan a flyback transzformátorok kialakítása és alkalmazása is különbözik egymástól. Egy hagyományos transzformátorban az elsődleges áramot AC váltakozó feszültséggel kell táplálni, amelyet a fordulatok száma alapján fel vagy le fokoznak. A hagyományos transzformátor kimeneti feszültsége korlátozott, de felhasználható különféle alkalmazásokhoz.
Flyback transzformátor tervezés
A repülési transzformátorban az elsődleges tekercset nem szükséges váltakozó feszültséggel gerjeszteni, de még DC impulzus bemenet esetén is gerjeszthető. Az egyenáramú impulzus bemenet lehet alacsony névleges, például 5 V vagy 12 V, amelyet akár egy funkciógenerátorból is meg lehet szerezni. Az egyenfeszültséget egyenirányító áramkörrel egyenáramú impulzussá alakítják. A hagyományos transzformátor kimeneti feszültsége tiszta váltakozó feszültség.
De a repülési transzformátor esetében ez a kialakult ív, amely nagyon nagy feszültségű. Ezt a kimeneti feszültséget nem lehet nagy távolságokra továbbítani, de csak meghatározott alkalmazásokhoz használható SMPS vagy CRT cső. A flyback transzformátor magja hasonló a hagyományos transzformátorhoz, de kompakt méretű.
Miért hívják Flyback Transformernek?
A flyback elnevezés a CRT csőben lévő flyback transzformátorok alkalmazása miatt jött létre. A flyback transzformátor nagyon alacsony feszültséggel táplálható. Amikor a transzformátor primer tekercsét fűrészfog-feszültséggel gerjesztik, a fűrészfog hullámalakjának jellege miatt kis értékű, akkor az gyorsan feszültség alá kerül. Emiatt a CRT gerendája jobbról balra visszarepül. Ezzel a sajátságos tulajdonsággal, amelyet a transzformátor működése révén kapunk, a nevet flyback transzformátorként hoztuk létre.
Flyback transzformátor áramkör
Az alábbi ábrán a repülési transzformátor kapcsolási rajza látható. Amint látható, L1 és L2 a tekercsek fordulata. Általában a visszacsatolt transzformátorok esetében az L2 nagyon magas, mint az L1, mivel alapvetően egy fokozatos transzformátorról van szó. A bemeneti oldalon található kondenzátor biztosítja a feszültség állandó értékét. Az SW kapcsolót a bemeneti feszültség kiegyenlítésére használják.
Flyback transzformátor áramkör
A D diódát a szekunder áram egyirányú áramlásának fenntartására használják. A szekunder oldalon található kondenzátor biztosítja az állandó kimeneti feszültség fenntartását. Vin a bemeneti feszültség és Vout a kimeneti feszültség. Az áramkörben látható pontegyezmény azt jelenti, hogy a transzformátor teljes magjára sorozatosan hozzáadott ekvivalens induktivitása van.
Flyback transzformátor ív
A transzformátor kimeneti feszültsége nagy, még 10-20 kV-ig is. A nagyfeszültség nem szinuszos jellegű, hanem ív alakú. Ív keletkezik a levegőben, amikor két nagymértékben vezető testet helyeznek el a közelben. A közte levő levegő ionizált és az ív képződik. A koncepció ugyanaz, amikor egy megszakító áramot kap, az izolátort működtetik, vagy a korona jelensége.
Flyback Transformer tekercselés
Annak érdekében, hogy a szekunder oldalon nagyon magas feszültség érhető el, a szekunder fordulatok az elsődleges fordulatokhoz képest nagyon nagyok. A tekercsek általában rézből készülnek. És a hagyományos transzformátorokhoz hasonlóan a tekercsek is megfelelően vannak szigetelve egymással. A szigetelés biztosításához általában csillám szigetelést használnak. Egyes alkalmazásokban, például az SMPS-ben és a konverterekben, papírszigetelést is alkalmaznak. A hagyományos transzformátorral ellentétben nem használnak olajat szigeteléshez vagy összeszereléshez. A tekercsek általában vékony méretűek, ezért a tekercselési veszteség és a hatékonyság javul.
Hogyan teszteljük a Flyback transzformátort?
Ez a transzformátor különféle szempontok szerint tesztelhető. Annak ellenőrzésére, hogy nincs-e hiba a tekercselésben, egy vezeték által működtetett potenciál transzformátor teszterrel ellenőrizzük a hibákat. Nyitott tekercselés esetén a tesztelő a tekercselő oldalon nagyon nagy impedanciát jelez, rövidzárlat esetén az impedancia viszonylag alacsony lenne.
Ez az egyetlen jelzés a tekercselési hibákról. A legújabb tesztelőkben egy grafikus kijelző is jelzi a tekercselés egészségességét. A kondenzátor hibái esetén zajos működés lesz. Olyan zaj, mint egy tic-tac jelenik meg a monitor oldalán. Ez történik a kondenzátor nyitásakor. A kondenzátor rövidzárlata esetén a kijelző üres lesz. Ez villogni fog. Ilyen esetekben a kondenzátort ki kell cserélni.
A transzformátor egyéb gyakori problémái a tekercselés rövidzárlata, a repedés a magban, a külső ívelés a föld felé stb. Az áramkör folytonosságának tesztelésére és az egyes pontokon a feszültség mérésére közös multiméter is használható.
Flyback transzformátor működik
A flyback transzformátor működési elve megegyezik a hagyományos transzformátorral, kivéve annak tervezési szempontjait. Amint azt a kapcsolási rajz mutatja, amikor a transzformátor primer tekercsét kisfeszültségű fűrészfog hullámformával gerjesztjük, az elsődleges tekercs feszültség alatt áll.
Amint a hullámalakok mutatják, amikor az elsődleges tekercs feszültség alá kerül, az elsődleges induktivitás rámpaáramot fejleszt, amint azt a diagram mutatja. Amikor a rámpaáram eléri a csúcsértékét, a repülési hullámforma nagy potenciállal rendelkezik. Ami a másodlagos oldalon indukálódik. A másodlagos oldalon lévő dióda megakadályozza, hogy a rámpa a hátoldalon repüljön.
A szekunder áram lefelé mutató rámpát követ, amikor a feszültség eléri a térdpontját. Ezen a ponton nagy feszültséget kapunk a szekunder oldalon. De mivel nem lehet AC jellegű, nagyon nagy potenciállal rendelkező ívszerű struktúrát követ, amely mind egy bizonyos irányba irányítja az elektronnyalábot. Az olyan alkalmazásokban, mint az SPMS, a második potenciál kisebb, de átalakító elv a másodlagos váltakozó áram átalakításához kapcsolt üzemmódban. A hullámforma jellege alapján a művelet akár folyamatos vagy szakaszos működési módnak is minősíthető.
Áramkör hullámformái
A repülési transzformátor felépítése primer tekercset, szekunder tekercset és magot foglal magában. Abban az esetben, ha egyenáramú tápellátásból gerjesztődik, egyenirányító egységből is áll. Általában az elsődleges tekercselés kisebb, mint a másodlagos tekercselés. A tekercsek rézből készülnek és egymástól szigeteltek. A tekercselési technikák megegyeznek a hagyományos transzformátorral.
A tekercseket a mag fölé helyezzük, mágneses áramkörök sorozatát alkotva. Ez lehetővé teszi a transzformátor számára, hogy alacsony feszültség mellett nagyobb feszültségnek ellenálljon. A magláb mindkét oldalán azonos méretű, és a tekercset körülveszik a mag felett. Additív jellegűvé teszi a mágneses áramkört.
Alkalmazások
Az flyback transzformátor alkalmazások a következőket tartalmazzák.
- CRT cső
- SPMS
- DC-DC tápellátási technológiák
- Akkumulátor töltés
- Telecom
- Napelemes alkalmazások
Így erről van szó a flyback transzformátor áttekintése . Láttuk a flyback transzformátor működési elvét és tulajdonságait. A technológia megjelenése miatt hatalmas alkalmazásokra tett szert, főleg a megújuló energia szektorban. Egy érdekes szempont a repülési transzformátor szekunder feszültségét vizsgálná, amely hatalmas potenciállal rendelkezik és alacsony időállandóval rendelkező akkumulátorok töltésére szolgál. Ennek érdekében a szekunder tekercs kondenzátora módosítható.
