ტრანსფორმატორის დიზაინში ჩვეულებრივ არ არის რჩევა გამოყენება ფიზიკურად დიდად გაშორებული სპირალები (ანუ, ძირითადი და მიმდევრული სპირალები დიდი ფიზიკური მანძილით ერთმანეთისგან). აქ მთავარი მიზეზები ფიზიკურად გაშორებული სპირალების არ გამოყენებისთვის:
1. დარღვეული მაგნიტური კუპლირების ეფექტურობა
მაგნიტური კუპლირება: ტრანსფორმატორები ფუნქციონირებენ ელექტრომაგნიტური ინდუქციის პრინციპზე, სადაც ძირითად სპირალში ცვლადი ტოკი შეიქმნის ცვლად მაგნიტურ ველს, რომელიც ინდუცირებს დახრილს მიმდევრულ სპირალში. თუ ძირითადი და მიმდევრული სპირალების მანძილი დიდია, მაგნიტური ველის ძალა დრამატულად შეიცვლება, რაც გამოწვევს დარღვეულ მაგნიტურ კუპლირების ეფექტურობას.
გადახრილი მაგნიტური ველი: ფიზიკურად გაშორებული სპირალები იწვევს მეტ გადახრილ მაგნიტურ ველს, რომელიც არ კუპლირებს ეფექტურად მიმდევრულ სპირალთან და იშლება გარემოში, რაც შემცირებს ტრანსფორმატორის ეფექტურობას.
2. ზრდის პარასიტური კაპაციტანსი
პარასიტური კაპაციტანსი: როცა სპირალების მანძილი ზრდის, პარასიტური კაპაციტანსი სპირალებს შორის ასევე ზრდის. პარასიტური კაპაციტანსი ქმნის არასასურველ ტოკის სარტყელს მაღალი სი частотებისთვის, რაც იწვევს ენერგიის დაკარგვას და ინტერფერენციას.
სი частотების რეაქცია: პარასიტური კაპაციტანსი ახასიათებს ტრანსფორმატორის სი частотების რეაქციას, განსაკუთრებით მაღალი სი частотების შემთხვევაში, სადაც ზრდილი პარასიტური კაპაციტანსი შეიძლება გამოწვევდეს სიგნალის დაშლას და დეფორმაციას.
3. ზრდის წარმოების რთულება და ღირებულება
წარმოების რთულება: ფიზიკურად გაშორებული სპირალები მოითხოვს რთულ წარმოების პროცესებს, რაც ზრდის წარმოების რთულებას და ღირებულებას.
მასალების გამოყენება: ფიზიკურად გაშორებული სპირალები მოითხოვს მეტ იზოლაციის მასალებს და მხარდაჭერის სტრუქტურებს, რაც ზრდის მასალების ღირებულებას და წონას.
4. ზრდის ზომა და წონა
ზომა და წონა: ფიზიკურად გაშორებული სპირალები ზრდის ტრანსფორმატორის სრულ ზომას და წონას, რაც უფრო ნაკლებად ხელსაწყოს მინიმალისტური და მსუქანი დიზაინისთვის.
დაყენების სივრცე: დიდი ზომა და წონა ზრდის ტრანსფორმატორის დაყენების სივრცის ზღვარებს, განსაკუთრებით კომპაქტური მოწყობილობებისთვის.
5. თერმიკის მენეჯმენტის პრობლემები
თერმიკის მენეჯმენტი: ფიზიკურად გაშორებული სპირალები შეიძლება გამოწვევდეს არასწორ თერმიკულ დისტრიბუციას, რაც ზრდის თერმიკის მენეჯმენტის რთულებას. ლოკალური გახურება შეიძლება გავლენას იხდის ტრანსფორმატორის პერფორმანსა და ხანგრძლივობაზე.
გაცილება: მუდმივად შეკრული სპირალები უფრო ეფექტურია გაცილების საშუალებების გამოყენებით, როგორიცაა თერმოსტატები ან სხვა გაცილების მექანიზმები.
6. ელექტრომაგნიტური ინტერფერენცია
ელექტრომაგნიტური ინტერფერენცია (EMI): ფიზიკურად გაშორებული სპირალები შეიძლება იწვევდეს ძლიერ ელექტრომაგნიტურ ინტერფერენციას (EMI), რაც არწყვებს ახლომდებარე ელექტრონულ მოწყობილობების ნორმალურ ფუნქციონირებას.
დაფარვა: დამატებითი დაფარვის საშუალებები შეიძლება იყოს საჭირო EMI-ს შემცირებისთვის, რაც ზრდის ღირებულებას და რთულებას.
შეჯამება
ტრანსფორმატორის დიზაინში ფიზიკურად გაშორებული სპირალების არ გამოყენება არის საჭირო მაგნიტური კუპლირების ეფექტურობის გაუმჯობესებისთვის, გადახრილი მაგნიტური ველის და პარასიტური კაპაციტანსის შემცირებისთვის, წარმოების რთულებისა და ღირებულების შემცირებისთვის, ზომისა და წონის მინიმიზაციისთვის, თერმიკის მენეჯმენტის გაუმჯობესებისთვის და ელექტრომაგნიტური ინტერფერენციის შემცირებისთვის. ეს ფაქტორები ერთობლივად უზრუნველყოფენ ტრანსფორმატორის ეფექტურობას, ნდობილობას და ღირებულების ეფექტურობას.