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Hochfrequenztransformatorensind Bauteile, die Wechselspannung, Strom und Wellenwiderstand umwandeln. Wenn ein Wechselstrom durch die Primärspule fließt, wird im Eisenkern (oder Magnetkern) ein magnetischer Wechselfluss erzeugt, der dadurch eine Arbeitsspannung (oder einen Arbeitsstrom) in der Sekundärspule induziert.
Der Hochfrequenztransformator besteht aus einem Transformatorkern (oder Magnetkern) und einer elektromagnetischen Spule. Die elektromagnetische Spule hat zwei oder mehr Wicklungen. Die in die Spule eingesetzte Wicklung wird Primärwicklung genannt, die anderen Wicklungen werden Sekundärwicklungen genannt. Der Magnetkern des Transformators umfasst einen zylindrischen Magnetkern, einen Magnetkern vom Typ RM, einen Magnetkern vom Typ E, Magnetkerne vom Typ EC, ETD und EER, einen Magnetkern vom Typ EP, einen ringförmigen Magnetkern, einen Magnetkern vom Typ PQ usw. Welchen Einfluss haben diese Magnetkerne auf den Betrieb des Transformators? Im Folgenden finden Sie eine detaillierte Analyse.
Der Rahmen und die Wicklungen sind grundsätzlich vom Magnetkern gekapselt, was zu einer hervorragenden tatsächlichen Abschirmwirkung gegen elektromagnetische Störungen führt. Die Spezifikationen der Magnetkerne vom Dosentyp entsprechen alle den IEC-Normen und sind während der Produktion gut austauschbar. Es kann einen einfachen Rahmentyp (ohne Pin-Einfügung) und einen Leiterplatten-Installationsrahmentyp (mit Pin-Einfügung) bereitstellen. aufgrund der Gestaltung der Dosenform sind die Kosten im Vergleich zu Magnetkernen der gleichen Spezifikation anderer Typen höher; Aufgrund seiner Form ist es nicht förderlich für die Wärmeableitung durch Wärmerohre und daher nicht für den Einsatz in Leistungstransformatoren und Induktivitäten mit hoher Leistung geeignet.
Im Vergleich zum zylindrischen Typ wurden die beiden symmetrischen Seiten des zylindrischen Typs entfernt. Dieses Design ist vorteilhafter für die Kühlung von Wärmerohren und für große Drähte. im Vergleich zum zylindrischen Typ wird ca. 40 % des Bauraums eingespart; Der Rahmen kann entweder nadelförmig oder mit Stifteinsatz sein. es kann mit einem Paar Eisenklammern installiert werden; Der Magnetkern vom Typ RM kann in eine flache Form gebracht werden (geeignet für aktuelle Planartransformatoren oder durch direkte Montage des Magnetkerns auf dem bereits mit Wicklungen ausgelegten Stromversorgungskreis der Leiterplatte); Obwohl die Abschirmwirkung nicht so gut ist wie die des zylindrischen Typs, ist sie dennoch nützlich.
Dieser Magnetkerntyp hat eine Struktur, die der des E-Typs und des Dosentyps ähnelt. Wie der Magnetkern vom Typ E bieten sie ausreichend Platz für Leiter mit großem Querschnitt (geeignet für den aktuellen Trend von Niederspannungs-Hochstrom in Schaltnetzteilen); Diese Form des Magnetkerns sorgt außerdem für eine gute Wärmeableitung durch das Wärmerohr. Da die mittlere Säule zylindrisch ist, verglichen mit der rechteckigen mit dem gleichen Querschnitt, wird die Länge einer Einzelwindungswicklung um 11 % reduziert, was zu einer Reduzierung des Kupferverlusts um 11 % führt und außerdem ermöglicht, dass der Magnetkern eine höhere Leistung liefert; Darüber hinaus verhindert die zylindrische Mittelsäule auch das Sicherheitsrisiko einer Beschädigung der Isolierung des Wickelkabels während des Wickelns aufgrund der scharfen Ecken der rechteckigen Mittelsäule.
Die Kosten für Magnetkerne vom Typ E sind viel niedriger. Der Wickel- und Montagevorgang ist sehr einfach. Diese Art von Magnetkern ist derzeit die am weitesten verbreitete Form. Der Nachteil besteht jedoch darin, dass es keine eigene Abschirmung bieten kann. Magnetkerne vom Typ E können in verschiedene Richtungen eingebaut und in Reihe geschaltet werden, um eine größere Ausgangsleistung zu erzielen. Diese Magnetkerne können in flacher Form hergestellt werden (was heutzutage eine sehr beliebte Magnetkernform für Planartransformatoren ist); Sie können auch stiftlose und stiftartige Rahmen liefern. Aufgrund seiner hervorragenden Wärmerohrkühlung und der Möglichkeit, in Reihe verwendet zu werden, verwenden die meisten Hochleistungsinduktivitäten und -transformatoren diese Art von Magnetkern.
Die ringförmige Mittelsäule des Magnetkerns vom EP-Typ weist eine dreidimensionale Struktur auf. Bis auf das Schwanzende, das die Platine berührt, ist die Wicklung vollständig umschlossen, was zu einer hervorragenden Abschirmung führt. Diese einzigartige Form minimiert den Einfluss des Luftspalts, der beim Zusammenbau der beiden Magnetkerne an der Oberfläche entsteht, und sorgt für ein größeres Volumen und eine insgesamt höhere Raumausnutzung.
Für Hersteller ist der ringförmige Magnetkern am wirtschaftlichsten. Unter den verschiedenen verglichenen Magnetkernen weist er die niedrigsten Kosten auf; durch die Verwendung des Rahmens sind die Mehr- und Montagekosten gleich Null; gegebenenfalls kann das Aufwickeln mit einer Wickelmaschine erfolgen; seine Abschirmung ist sehr gut.
Der Magnetkern vom Typ PQ wurde speziell für Induktivitäten und Transformatoren entwickelt, die in Schaltnetzteilen verwendet werden. Das Design der PQ-Form verbessert das Verhältnis zwischen Volumen, Fläche des Magnetkerns und der Gesamtfläche der Wicklung; eine solche Konstruktion ermöglicht es, die größte Induktivität und die maximale Wicklungsfläche mit dem kleinsten Magnetkern bereitzustellen; Dieses Design ermöglicht es, die maximale Ausgangsleistung mit dem kleinsten Transformatorvolumen und Nettogewicht zu erreichen und gleichzeitig den geringsten Platz für die Leiterplatteninstallation zu beanspruchen. es kann mit zwei Eisenklammern befestigt werden; Durch diese sinnvolle Konstruktion wird auch der magnetische Pfadquerschnitt des Magnetkerns gleichmäßiger, sodass diese Art der Magnetkernstruktur im Vergleich zu anderen Magnetkernen im Gesamtdesign auch die Anzahl der Arbeits-Hotspots reduziert.
