Γιατί ένας παραγωγός ηλεκτρομαγνητικού πεδίου χρειάζεται ξεχωριστή συλλέξη στον ίδιο μαγνήτη με τις βασικές συλλέξεις του;
Γιατί ένας γεννήτης EMF χρειάζεται ξεχωριστό πλέξιμο στο ίδιο πυρήνα με το πρωτεύον πλέξιμό του;
Ένας γεννήτης EMF (συνήθως αναφέρεται σε μετατροπείς) χρειάζεται ξεχωριστό πλέξιμο στο ίδιο πυρήνα με το πρωτεύον πλέξιμό του για αρκετούς βασικούς λόγους:
Μαγνητική Συνδέση:Η λειτουργία των μετατροπέων βασίζεται στη μαγνητική συνδέση μεταξύ δύο πλεξίματος μέσω ενός κοινού σιδηρού πυρήνα. Όταν ο ρεύμα περνά από το πρωτεύον πλέξιμο, παράγει ένα μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο, το οποίο στη συνέχεια επικαλύπτει μια ηλεκτροκινητική δύναμη (EMF) στο δευτερεύον πλέξιμο. Εάν το δευτερεύον πλέξιμο δεν ήταν τοποθετημένο στον ίδιο πυρήνα, δεν θα υπήρχε αποτελεσματική μαγνητική συνδέση, προκαλώντας αναποτελεσματική μεταφορά ενέργειας.
Κοινή Αυτοενδυνάμωση:Όταν το ρεύμα περνά από το πρωτεύον πλέξιμο, δημιουργεί ένα μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο στον σιδηρού πυρήνα. Αυτό το πεδίο επικαλύπτει έναν τάση στο δευτερεύον πλέξιμο. Κατανεμώντας τον ίδιο πυρήνα, η κοινή αυτοενδυνάμωση επιτείνεται, βελτιώνοντας έτσι την αποτελεσματικότητα της μετατροπής ενέργειας.
Συγκέντρωση Πεδίου:Η λειτουργία του σιδηρού πυρήνα είναι να συγκεντρώνει και να καθοδηγεί το μαγνητικό πεδίο, αυξάνοντας έτσι την ισχύ του πεδίου και την αποτελεσματικότητα. Τοποθετώντας το δευτερεύον πλέξιμο στον ίδιο πυρήνα, τα περισσότερα μαγνητικά φλοξείδια περνούν μέσα από το δευτερεύον πλέξιμο, ενισχύοντας την επικαλυψημένη EMF.
Ελαχιστοποίηση Διαρροής Φλοξείδιων:Εάν το δευτερεύον πλέξιμο δεν ήταν στον ίδιο πυρήνα, θα υπήρχε περισσότερη διαρροή φλοξείδιων, δηλαδή μέρος του μαγνητικού πεδίου δεν θα περνούσε μέσα από το δευτερεύον πλέξιμο. Αυτό οδηγεί σε απώλεια ενέργειας και μείωση της αποτελεσματικότητας. Τοποθετώντας το δευτερεύον πλέξιμο στον ίδιο πυρήνα, μειώνεται η διαρροή φλοξείδιων, βελτιώνοντας την συνολική αποτελεσματικότητα του συστήματος.
Μπορεί να παρέχει ενέργεια αν δεν είναι συνδεδεμένο καμία φορτία στα δευτερεύοντα σημεία;
Εάν δεν είναι συνδεδεμένο καμία φορτία στα δευτερεύοντα σημεία ενός μετατροπέα, θεωρητικά, δεν "παρέχει ενέργεια", επειδή δεν ρέει ρεύμα μέσω του δευτερεύοντος πλεξίματος. Ωστόσο, ο μετατροπέας αυτός εξακολουθεί να εμφανίζει κάποιες συμπεριφορές:
Επικαλυψημένη EMF:Ακόμα και αν δεν υπάρχει φορτίο στο δευτερεύον πλέξιμο, το μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο από το πρωτεύον πλέξιμο εξακολουθεί να επικαλύπτει EMF στο δευτερεύον πλέξιμο. Αυτό συμβαίνει επειδή το πρίγκιπο της ηλεκτρομαγνητικής επαναφοράς διατάζει ότι όποτε υπάρχει ένα μεταβαλλόμενο μαγνητικό πεδίο που περνά μέσα από έναν κύκλωμα, θα επικαλυφθεί EMF.
Λειτουργία χωρίς Φορτίο:Σε συνθήκες χωρίς φορτίο, ο μετατροπέας εξακολουθεί να καταναλώνει κάποια ενέργεια, η οποία είναι κυρίως χρησιμοποιείται για την εγκαθίδρυση του μαγνητικού πεδίου. Αυτή η κατανάλωση είναι γνωστή ως ρεύμα μαγνητισμού (ή ρεύμα χωρίς φορτίο), το οποίο εισάγεται μέσω του πρωτεύοντος πλεξίματος αλλά δεν μεταφέρεται στο δευτερεύον πλέξιμο.
Ρεακτιβή Ισχύ:Σε συνθήκες χωρίς φορτίο, ο μετατροπέας καταναλώνει ρεακτιβή ισχύ, η οποία χρησιμοποιείται για τη δημιουργία του μαγνητικού πεδίου στον πυρήνα. Παρ' όλο που δεν υπάρχει πραγματική ενεργή ισχύς που παρέχεται στο φορτίο, ο μετατροπέας αυτός καταναλώνει ενέργεια.
Αύξηση Θερμοκρασίας:Ακόμα και χωρίς φορτίο, ο μετατροπέας εμφανίζει κάποια αύξηση θερμοκρασίας λόγω απωλειών ύστερης και απωλειών κυκλοφοριακού ρεύματος στον πυρήνα, καθώς και απωλειών αντίστασης στα πλεξίματα.
Συνοψίζοντας, αν και ο μετατροπέας δεν παρέχει ενέργεια σε φορτίο όταν τα δευτερεύοντα σημεία του είναι ανοιχτά, εξακολουθεί να παράγει επικαλυψημένη EMF και να καταναλώνει εισαγόμενη ενέργεια για τη διατήρηση του μαγνητικού πεδίου. Αυτή η κατάσταση ονομάζεται λειτουργία χωρίς φορτίο.
