Во дизајнот на трансформаторите, обично не е препорачливо да се користат широко раздвоени виткања (тоест, првично и вторично виткање со значајна физичка растојаност помеѓу нив). Еве главните причини за избегнување на широко раздвоени виткања:
1. Намалена ефикасност на магнетната спојница
Магнетна спојница: Трансформаторите работат на принципот на електромагнетна индукција, каде што алтернативниот ток во првичното виткање генерира алтернативно магнетно поле, што индуцира напон во вторичното виткање. Ако растојанието помеѓу првичното и вторичното виткање е големо, јачината на магнетното поле ќе се значајно ослаби, што доведува до слаба ефикасност на магнетната спојница.
Изгубено магнетно поле: Широко раздвоени виткања доведуваат до повеќе изгубено магнетно поле, што е дел од магнетното поле што не успева да се спои ефективно со вторичното виткање, туку се дисипира во околината, намалувајќи ефикасноста на трансформаторот.
2. Зголемена паразитна капацитет
Паразитна капацитет: Кога растојанието помеѓу виткањата се зголемува, паразитната капацитет помеѓу виткањата исто така се зголемува. Паразитната капацитет создава нежелани патеки на ток при високи фреквенции, што доведува до губиток на енергија и интерференција.
Фреквенчна карактеристика: Паразитната капацитет влијае на фреквенчната карактеристика на трансформаторот, особено во примените со висока фреквенција, каде што зголемената паразитна капацитет може да предизвика зајакнување и искривување на сигналот.
3. Зголемена трудност и цена на производство
Трудност на производство: Широко раздвоени виткања бараат пософистицирани производствени процеси, што го зголемува трудноста и цената на производството.
Користење на материјали: Широко раздвоени виткања бараат повеќе изолациони материјали и поддршкни структури, што ги зголемува цената на материјалите и тежината.
4. Зголемена големина и тежина
Големина и тежина: Широко раздвоени виткања зголемуваат целосната големина и тежина на трансформаторот, што го прави помалку прифатлив за миниатуризација и дизајн со намалена тежина.
Простор за инсталација: Повеќа големина и тежина ограничува просторот за инсталација на трансформаторот, особено во компактни уреди.
5. Проблеми со термалното управување
Термално управување: Широко раздвоени виткања можат да доведат до неравномерна дистрибуција на топлината, што го зголемува трудноста на термалното управување. Локализираното прекумерно загревање може да влијае на перформансите и временскиот живот на трансформаторот.
Хлаѓање: Близко упакованите виткања се подолгу лесни за ефективно хлаѓање со користење на хлачки или други механизми за хлаѓање.
6. Електромагнетна интерференција
Електромагнетна интерференција (ЕМИ): Широко раздвоени виткања можат да генерираат појака електромагнетна интерференција (ЕМИ), што влијае на правилното функционирање на соседните електронски уреди.
Штит: Може да бидат потребни дополнителни мерки за штитување за намалување на ЕМИ, што дополнително зголемува цената и комплексноста.
Сажетка
Во дизајнот на трансформаторите, избегнувањето на широко раздвоени виткања е суштинско за подобрување на ефикасноста на магнетната спојница, намалување на изгубеното магнетно поле и паразитната капацитет, намалување на трудноста и цената на производството, минимизирање на големината и тежината, подобрување на термалното управување и намалување на електромагнетната интерференција. Овие фактори заедно осигуруваат ефикасноста, надежноста и кошто-ефективноста на трансформаторот.