_ بخش  شناخت ترانسفورماتور Transformator 

بررسی ترانسفورماتور های اِلکتریکی  هسته توروئیدی (Transformator) یا هسته حلقوی

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید) 

 

images_-_2025-05-14t074727.954_sutn.jpg

a-toroidal-transformer-used-in-power-electronics-the-outer-inner-radii-and-thickness_g5hg.png


ترانسفورماتور های هسته توروئیدی دارای یک هسته مغناطیسی حلقه‌ ای یا دونات شکل هستند که با تولید اندوکتانس بالا، تداخل الکترومغناطیسی و نشت القایی سرگردان را به میزان قابل توجهی کاهش می‌ دهند. سیم‌ پیچ‌ های کوتاه و اندازه جمع‌ و جور آنها منجر به وزن سبک‌ تر در مقایسه با ترانسفورماتور های معمولی با رتبه‌ بندی مشابه می‌ شود.ساختار متقارن، توزیع شار مغناطیسی را بهبود می‌ بخشد و از راندمان بالا و عملکرد بی‌ صدا در الکترونیک حساس، دستگاه‌ های پزشکی، تقویت‌ کننده‌ های صوتی و اینورترهای انرژی تجدید پذیر پشتیبانی می‌ کند. اگرچه تولید آنها پیچیده‌ تر است، اما مزایای آنها در صرفه‌ جویی در فضا و صرفه‌ جویی در مصرف انرژی، آنها را به انتخابی ترجیحی برای کاربرد های با کارایی بالا و حساس به نویز تبدیل می‌ کند.

untit767689_rhu.jpgrpotfm_1muh.jpg

یک ترانسفورماتور هسته حلقوی  دارای هسته ای به شکل چنبره یا دونات است. سیم پیچ های اولیه و ثانویه کل هسته حلقوی را احاطه کرده و توسط ماده عایق از هم جدا شده اند. این پیکربندی نشت شار مغناطیسی را تا حد زیادی کاهش می دهد و هسته حلقوی را به عنوان گزینه ای عالی برای طراحی ترانسفورماتور معرفی می کند.ترانسفورماتور های حلقوی به ویژه برای کاربرد های الکترونیکی حساس و حیاتی مناسب هستند و مزایایی دارند که از ترانسفورماتور های مربعی یا مستطیلی معمولی پیشی می‌ گیرند. این مزایا شامل راندمان انرژی بالا، عملکرد بی‌ صدا، انتشار گرمای کم و شکل جمع و جور است. آنها کاربرد گسترده‌ای در سیستم‌ های منبع تغذیه، تجهیزات صوتی، سیستم‌ های کنترل، اینورتر های برق و مجموعه‌ ای از دستگاه‌ های الکترونیکی دارند.

jgnyqm_ot5d.jpg

ترانسفورماتور حلقوی الکتریکی یک وسیله الکتریکی غیر فعال است که انرژی الکتریکی را بین دو یا چند مدار از طریق القای الکترومغناطیسی منتقل می‌ کند. این فرآیند به ایجاد یک میدان مغناطیسی متغیر برای القای نیروی محرکه الکتریکی (EMF) در یک سیم‌ پیچ دیگر متکی است، در حالی که ایزولاسیون الکتریکی بین مدارهای ورودی و خروجی حفظ می‌ شود.ترانسفورماتور های حلقوی اجزای حیاتی در توزیع و انتقال توان جریان متناوب (AC) هستند، زیرا از آنها برای افزایش (ترانسفورماتورهای افزاینده) یا کاهش (ترانسفورماتورهای کاهنده) سطح ولتاژ به طور موثر استفاده می‌ شود، در حالی که فرکانس جریان الکتریکی بدون تغییر باقی می‌ ماند. توانایی آنها در تضمین تنظیم ولتاژ ایمن و انتقال توان کارآمد، ترانسفورماتورها را در سیستم‌ های الکتریکی مسکونی، تجاری و صنعتی ضروری می‌ کند.

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک