Jaké jsou dopady aplikace záporné stejnosměrné napájecí vstupní síly na sekundární část transformátoru?

Použití záporného stejnosměrného napětí na sekundární straně transformátoru může mít následující účinky:

I. Účinky na samotný transformátor

Sytost jádra

Transformátory jsou obvykle navrženy pro práci s střídavými signály. Když se použije stejnosměrné napětí, zejména záporné, vytvoří to v jádře transformátoru pevně daný směr magnetického pole. To může vést k postupné sytosti jádra.

Po dosažení sytosti jádra se jeho permeabilita prudce sníží a indukčnost transformátoru se také velmi sníží. To ovlivní normální pracovní výkon transformátoru, jako je snížení poměru napětí a zvýšení ztrát.

Například u malého výkonového transformátoru může aplikace velkého záporného stejnosměrného napětí na sekundární straně v krátké době způsobit sytost jádra, což vedlo by k silnému ohřevu a dokonce poškození jádra.

Poškození izolace

Stejnosměrné napětí může způsobit nerovnoměrné rozložení elektrického pole mezi vinutími transformátoru. Dlouhodobé používání záporného stejnosměrného napětí může způsobit, že izolační materiál bude nespatřovat nadměrné napěťové zatížení, čímž se postupně poškodí izolační vlastnosti.

Poškození izolace může vést k přehozením, díky kterým transformátor nebude moct pracovat správně a může dokonce způsobit bezpečnostní nehody.

Například u některých vysokonapěťových transformátorů může poškození izolace způsobit obloukový výboj, což má vážné následky pro okolní zařízení a osobní bezpečnost.

Zvýšené teplo

Protože proudy stejnosměrného proudu v vinutích transformátoru generují Jouleovo teplo, aplikace záporného stejnosměrného napětí zvýší tepelné zatížení transformátoru. Pokud je ohřev silný, může překročit schopnost transformátoru odvádět teplo, což vedlo by ke zvýšení teploty a dalšímu ovlivnění výkonu a životnosti transformátoru.

Například u některých vysokovýkonových transformátorů může i malý stejnosměrný proud způsobit zřetelné tepelné jevy.

II. Účinky na připojené obvody

Ovlivnění ostatních zařízení

Záporné stejnosměrné napětí na sekundární straně transformátoru může prostřednictvím spojení nebo vedení ovlivnit jiná zařízení v obvodu. Například může rušit normální fungování elektronického zařízení, způsobovat zkreslení signálů, selhání zařízení a další problémy.

V některých složitých elektronických systémech se toto rušení může šířit do jiných částí a ovlivnit stabilitu a spolehlivost celého systému.

Například v zesilovači zvuku může záporné stejnosměrné napětí na sekundární straně transformátoru způsobit šum nebo zkreslení a ovlivnit kvalitu zvuku.

Zničení rovnováhy obvodu

V některých vyvážených obvodech hraje transformátor roli vyvážení a izolace. Aplikace záporného stejnosměrného napětí může zničit stav vyvážení obvodu, což vedlo by k poklesu výkonu obvodu nebo k jeho neschopnosti správně pracovat.

Například u diferenciálního zesilovače jsou vyvážené vlastnosti transformátoru velmi důležité pro potlačení společnémódového rušení. Pokud by sekundární strana byla ovlivněna záporným stejnosměrným napětím, mohlo by to zničit tento vyvážený stav a snížit výkon zesilovače.

Závěrem, použití záporného stejnosměrného napětí na sekundární straně transformátoru je nevhodná operace a může mít vážné nepříznivé účinky jak na samotný transformátor, tak i na připojené obvody.