A111 Трансформаторы И Их Типы

Описание: Трансформатор# выполняет две важные функции:
1) Преобразует переменное напряжение сети в необходимое для схемы напряжения
2) Изолирует электронную схему от непосредственного контакта с силовой частью.

Соответственно какие основные требования предъявляются к силовому трансформатору для наших целий.
1) Достаточной мощности и надежности (стабильность работы)
2) Компактные и удобные габариты (удобства установки)
3) Минимальные паразитные свойства (электрические наводки, вибрация, нагрев, передача помех из сети)
В принципе эти условия применимы к любой отрасли где используются данные устройства но в звукотехнике некоторые из них являются определяющие. Какие...

Выбор каждого типа магнитопровода трансформатора обусловлен теми и ли иными его свойствами.
Кратко опишем некоторые паразитные свойства трансформаторов:
1) Электромагнитные помехи. Из курса школьной физики мы знаем что вокруг проводника с током возникает магнитное поле, а раз трансформатор состоит из обмоток и к нему прикладывается напряжение, соответственно вокруг обмоток будет возникать магнитные поля, которые рассеиваются и соответственно они могут воздействовать на близлежащие цепи.
2) Паразитная межобмоточная емкость. Так как обмотки трансформатора находятся в непосредственной близости друг к другу, соответственно между ними всегда будет возникать емкостная связь. От плотности и распределения обмоток будет зависеть эта емкость. Чем плоха данная емкость? Тем, что это ничто иное как конденсатор и чем он соответственно больше емкостью, тем соответственно больше помех может проникает из сети начиная с более низкой частоты.
3)Подмагничивание магнитопровода трансформатора постоянным напряжением, которое может возникать в электрической сети. Это один из возможных факторов который может изменять петлю гистерезиса магнитопровода, соответственно меняя свойства трансформатора.


Тороидальный трансформатор – ТОР
+Хороший КПД
+Хорошее распределение сопротивлений провода обмоток
+Удобно располагать в горизонтальном, относительно невысоком корпусе
+Удобно домотать необходимые обмотки, если требуется
Большая межобмоточная емкость (между первичной и вторичными обмотками)
-Невысокий ток насыщения (желательно мотать с пониженной индукцией)
Большой источник электромагнитных помех во все направления.

Трансформатор на ШЛ-ПЛ железе
+Возможно разнести первичную и вторичные обмотки и уменьшить межобмоточную емкость
+Магнитное поле рассеивается в две стороны
Неудобные габариты и крепления, особенно в низком корпусе
Сложности изменения обмоток в готовом трансформаторе (полная противоположность торам)
Распределение обмоток по слоям и соответственно мало площади намотки провода, как следствие увеличение длины витка и соответственно сопротивления обмотки.

R-core трансформатор
+Отличный КПД и уменьшение расхода провода для обмоток
+Распределение магнитного поля в две стороны как у ШЛ трансформаторов. А по своему железу он похож на тороидальный трансформатор.
+Просто намотать симметричные обмотки
+Малый ток намагничивания железа (это хорошо в тех местах где нет постоянки)
Малая межобмоточная емкость
+Удобно располагать в невысоком корпусе
Чувствителен к подмагничиванию железа, следовательно при постоянки на первичной обмотке, резко ухудшаются свойства трансформатора.

ШЛ – транс с зазором в магнитопроводе хорошо подойдет тем, у кого в сети гуляет сильная постоянка, либо присутствуют сильные искажения синусоиды.
Кстати говоря, именно по этой причине данный магнитопровод повсеместно используется в ламповой технике, где постоянный ток подмагничивания может быть очень приличный, а зазором в магнитопроводе можно его компенсировать.
В качестве силового питающего трансформатора данный тип не всегда удобен и как правило намотан так, что оказывает достаточно большие электромагнитные и акустические шумы, даже на холостом ходу.
Тороиды лишены некоторых недостатков ШЛ трансформаторов, например их удобно использовать в небольших корпусах и они обладают хорошим КПД. Но их крайне желательно экранировать в аппаратуре, где есть сигнальные цепи в непосредственный близости. Данный тип трансформаторов хорошо подойдет в условиях качественной электрической сети, без явных искажений и постоянки, иначе такой трансформатор может вызывать гудение.
R-core пожалуй лучшее решение, при условии качественного железа в магнитопроводе и при условии хорошей электрической сети, без тока подмагничивания и сильных искажений формы синусоиды.
Так же поля рассеяния данного трансформатора, как у ШЛ трансформатора, расположены по двум сторонам трансформатора, что позволяет его применять внутри устройств c невысоким корпусом и его расположением добиваясь минимального уровня помех на сигнальные цепи.
Но, как правило такого рода трансформаторы с хорошем железом достаточно дорогие и лучшем компромиссом им будет применение тороидального трансформатора.

Наша группа вконтакт:
https://vk.com/creationhobby