การใช้งานของหม้อแปลงในแหล่งจ่ายไฟ

ส่วนต่าง ๆ ของเครื่องใช้ไฟฟ้าจำเป็นต้องใช้แรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน เพื่อให้แน่ใจว่าสิ่งนี้หม้อแปลงที่มีขดลวดทุติยภูมิหลายตัวที่สร้างแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันจะถูกใช้ในหน่วยจ่ายไฟของอุปกรณ์เหล่านี้หรือใช้หม้อแปลงแยกหลายตัวซึ่งแต่ละตัวจะมีแรงดันเฉพาะของตนเอง

ตัวอย่างเช่นในทีวีเก่า (ที่มีหลอด CRT), 5-7 โวลต์สำหรับการจ่ายกำลังทรานซิสเตอร์, ไมโครเซอร์กิต, หรือหลอดไฟได้มาจากหม้อแปลงตัวหนึ่งและหลายกิโลโวลต์สำหรับการจ่ายไฟขั้วบวกหลอดภาพจากแรงดันสูงอื่น ตัวพิมพ์เล็กหม้อแปลง

หม้อแปลงนี้จะป้อนแรงดันไฟฟ้าทวีคูณซึ่งเพิ่มแรงดันสูงที่ได้รับจากขดลวดทุติยภูมิของเครื่องกำเนิดสาย

หม้อแปลงไฟฟ้าเมื่อวานและวันนี้

ในสมัยก่อนเมื่อเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์พัลซิ่งไม่เป็นที่นิยมเหมือนในทุกวันนี้หม้อแปลงไฟฟ้าทำงานได้ที่ความถี่หลักเท่านั้น - 50 หรือ 60 เฮิร์ตซ์

วิศวกรรมวิทยุที่ทันสมัยและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เช่นอุปกรณ์จ่ายไฟสำหรับทีวีจอภาพคอมพิวเตอร์และอื่น ๆ ทุกที่ใช้ หม้อแปลงชีพจรความถี่สูงการแปลงแรงดันไฟฟ้าด้วยความถี่สิบและร้อย kHz

ในรูปแบบดังกล่าวแรงดันไฟ ac จะถูกแก้ไขเป็นครั้งแรกโดยไดโอดเพื่อให้ได้แรงดันไฟฟ้าโดยตรง 300-310 โวลต์ จากนั้นแรงดันคงที่นี้ใช้อินเวอร์เตอร์ ทรานซิสเตอร์สนามผล มันถูกแปลงเป็นพัลส์ที่ความถี่สูงและจ่ายให้กับขดลวดปฐมภูมิของพัลส์หม้อแปลง

มีการควบคุมวงจรแหล่งจ่ายไฟของพัลส์หม้อแปลง การปรับความกว้างพัลส์ (PWM แบบย่อ)ที่ช่วยให้คุณสามารถรักษาแรงดันไฟฟ้าที่ได้รับจากขดลวดทุติยภูมิ (ทุติยภูมิ) ที่สองของพัลส์หม้อแปลง แรงดันไฟฟ้าจากขดลวดทุติยภูมิของพัลส์หม้อแปลงนั้นได้รับการแก้ไขกรองและทำให้เสถียร ดังนั้นจะได้รับแรงดันไฟฟ้าคงที่ซึ่งจำเป็นสำหรับการจ่ายไฟให้กับยูนิตเฉพาะเช่น 24 โวลต์

ความถี่ต่ำ - หม้อแปลงหนัก

ก่อนหน้านี้หม้อแปลงเครือข่ายทำงานที่ความถี่เครือข่าย (50 หรือ 60 Hz) สามารถพบได้ในแต่ละหน่วยจ่ายไฟของเครื่องบันทึกเทปโทรทัศน์วิทยุเครื่องเล่นและนี่คือส่วนที่หนักที่สุดของอุปกรณ์ซึ่งมักจะมีขนาดใหญ่มากมันใช้พื้นที่มากภายในเคสหรือ ในแหล่งจ่ายไฟระยะไกลแยกต่างหาก

บรรทัดล่างคือขนาดของหม้อแปลงใด ๆ ที่ยิ่งใหญ่กว่าพลังงานที่ถูกแปลงโดยหม้อแปลงนี้และในกรณีของหม้อแปลงความถี่ต่ำของเครือข่าย (“ เหล็ก”) การพึ่งพานี้กลายเป็นว่าพลังงานจัดอันดับเป็นสัดส่วนกับขนาดเชิงเส้นของแกนโดย 4 องศา!

แต่ขนาดของหม้อแปลงที่มีกำลังส่งเท่ากันสามารถลดลงได้ด้วยเหตุนี้จึงจำเป็นต้องเพิ่มความถี่ของการแปลงแรงดันไฟฟ้าซึ่งนำมาใช้ในเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าพัลส์ของอุปกรณ์จ่ายไฟแบบสวิตช์และอินเวอร์เตอร์ที่ทันสมัย วัสดุหลักมากกว่าเหล็กหม้อแปลงซึ่งเคยถูกใช้ในการแปลงเครือข่ายตลอดเวลา ator

บางครั้งหม้อแปลงที่ทำจากเหล็กไม่สามารถถูกแทนที่ได้

อย่างไรก็ตามแม้จะมีข้อเสียของหม้อแปลงเครือข่ายที่มีวงจรแม่เหล็กเหล็กหนัก แต่ก็ยังคงใช้งานได้ในหน่วยจ่ายไฟพิเศษบางอย่างเมื่อมีความจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่ามีการรบกวนและการบิดเบือนความถี่สูงในระดับต่ำสุด

ตัวอย่างเช่นเมื่อออกแบบแอมพลิฟายเออร์อะคูสติก Tube คุณภาพสูงหม้อแปลงเครือข่ายจะยังคงใช้แบบเดิมทั้งแบบไส้และแบบขั้วบวก

สำหรับหากมีการติดตั้งแหล่งจ่ายไฟแบบพัลส์ในแอมพลิฟายเออร์หลอดแทนที่จะเป็นหม้อแปลงแบบคลาสสิกย่อมมีสัญญาณรบกวนจากการทำงานของสวิตช์ทรานซิสเตอร์และคุณลักษณะกระบวนการอื่น ๆ ของอุปกรณ์พัลส์ซึ่งจะลดคุณภาพของเสียงที่ทำซ้ำ

นอกจากนี้ยังเป็นเหล็กหม้อแปลงที่ส่งความถี่ที่ดีที่สุดในช่วงอะคูสติกซึ่งเป็นสาเหตุที่หม้อแปลงเอาท์พุทในเครื่องขยายเสียงอะคูสติกเป็นหม้อแปลงไฟฟ้า“ เหล็ก” ที่แม่นยำผลิตขึ้นอย่างระมัดระวังเสมอ

ดูเพิ่มเติมที่:ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าแบบพัลส์ความถี่แบบไม่มีหม้อแปลง