Ποια είναι η αιτία για το να μην χρησιμοποιούνται δύο πλεξίδες σε μεγάλες αποστάσεις στους μετατροπείς;

Στο σχεδιασμό των μετατροπέων, συνήθως δεν είναι σύμφωνο να χρησιμοποιούνται πλέξιμα που βρίσκονται σε μεγάλη απόσταση (δηλαδή, πρωτεύον και δευτερεύον πλέξιμα με σημαντική φυσική απόσταση μεταξύ τους). Εδώ είναι οι βασικοί λόγοι για τον οποίο αποφεύγεται η χρήση πλεξίματος με μεγάλη απόσταση:

1. Μειωμένη Αποδοτικότητα Μαγνητικής Συνδέσεως

Μαγνητική Σύνδεση: Οι μετατρόποι λειτουργούν με βάση την αρχή της ηλεκτρομαγνητικής επαγωγής, όπου η εναλλασσόμενη ροή στο πρωτεύον πλέξιμα παράγει μια εναλλασσόμενη μαγνητική πεδίο, το οποίο επαγωγεί έναν τάση στο δευτερεύον πλέξιμα. Εάν η απόσταση μεταξύ του πρωτεύοντος και του δευτερεύοντος πλέξιματος είναι μεγάλη, η ισχύς του μαγνητικού πεδίου θα μειωθεί σημαντικά, οδηγώντας σε πολύ χαμηλή αποδοτικότητα μαγνητικής σύνδεσης.

Διαρροή Φλούξου: Τα πλεξίματα με μεγάλη απόσταση έχουν ως αποτέλεσμα μεγαλύτερη διαρροή φλούξου, η οποία είναι το μέρος του μαγνητικού πεδίου που αποτυγχάνει να συνδεθεί αποτελεσματικά με το δευτερεύον πλέξιμα και αντίθετα διαλύεται στο περιβάλλον, μειώνοντας την αποδοτικότητα του μετατρόπου.

2. Αύξηση της Παρασιτικής Κατακράτησης

Παρασιτική Κατακράτηση: Όταν η απόσταση μεταξύ των πλεξίματος αυξάνεται, η παρασιτική κατακράτηση μεταξύ των πλεξίματος επίσης αυξάνεται. Η παρασιτική κατακράτηση δημιουργεί μη επιθυμητούς διαδρόμους ροής σε υψηλές συχνότητες, οδηγώντας σε απώλειες ενέργειας και διατάραξη.

Απόκριση Συχνότητας: Η παρασιτική κατακράτηση επηρεάζει την απόκριση συχνότητας του μετατρόπου, ιδιαίτερα σε εφαρμογές υψηλής συχνότητας, όπου η αύξηση της παρασιτικής κατακράτησης μπορεί να προκαλέσει μείωση και διαστροφή του σήματος.

3. Αύξηση της Δυσκολίας και του Κόστους Παραγωγής

Δυσκολία Παραγωγής: Τα πλεξίματα με μεγάλη απόσταση απαιτούν πιο περίπλοκες διαδικασίες παραγωγής, αυξάνοντας τη δυσκολία και το κόστος παραγωγής.

Χρήση Υλικών: Τα πλεξίματα με μεγάλη απόσταση απαιτούν περισσότερα απομονωτικά υλικά και δομικά υποστηρικτικά, αυξάνοντας το κόστος και το βάρος των υλικών.

4. Αύξηση του Μεγέθους και του Βάρους

Μέγεθος και Βάρος: Τα πλεξίματα με μεγάλη απόσταση αυξάνουν το συνολικό μέγεθος και το βάρος του μετατρόπου, καθιστώντας τον λιγότερο κατάλληλο για μικροποίηση και ελαφρύ σχεδιασμό.

Χώρο Εγκατάστασης: Το μεγαλύτερο μέγεθος και βάρος περιορίζει τον χώρο εγκατάστασης του μετατρόπου, ειδικά σε συμπαγή συσκευές.

5. Προβλήματα Θερμικής Διαχείρισης

Θερμική Διαχείριση: Τα πλεξίματα με μεγάλη απόσταση μπορεί να οδηγήσουν σε ανομαλή κατανομή θερμότητας, αυξάνοντας τη δυσκολία της θερμικής διαχείρισης. Η τοπική υπερθέρμανση μπορεί να επηρεάσει την απόδοση και τη διάρκεια ζωής του μετατρόπου.

Ψύξη: Τα στενά συσσωρευμένα πλεξίματα είναι ευκολότερα να ψυχθούν αποτελεσματικά με τη χρήση αντλιών θερμότητας ή άλλων μηχανισμών ψύξης.

6. Ηλεκτρομαγνητική Διατάραξη

Ηλεκτρομαγνητική Διατάραξη (EMI): Τα πλεξίματα με μεγάλη απόσταση μπορεί να παράγουν ισχυρότερη ηλεκτρομαγνητική διατάραξη (EMI), επηρεάζοντας την ορθή λειτουργία των κοντινών ηλεκτρονικών συσκευών.

Εκπεριφράδιση: Απαιτούνται επιπλέον μέτρα εκπεριφράδισης για τη μείωση της EMI, αυξάνοντας επιπλέον το κόστος και την περιπλοκότητα.

Σύνοψη

Στο σχεδιασμό των μετατροπέων, η αποφυγή πλεξίματος με μεγάλη απόσταση είναι απαραίτητη για τη βελτίωση της αποδοτικότητας της μαγνητικής σύνδεσης, τη μείωση της διαρροής φλούξου και της παρασιτικής κατακράτησης, τη μείωση της δυσκολίας και του κόστους παραγωγής, τη μείωση του μεγέθους και του βάρους, τη βελτίωση της θερμικής διαχείρισης και τη μείωση της ηλεκτρομαγνητικής διατάραξης. Αυτοί οι παράγοντες, συλλογικά, εξασφαλίζουν την αποδοτικότητα, την αξιοπιστία και την οικονομική αποδοτικότητα του μετατρόπου.