Die hoofredes vir die groot grootte en swaar gewig van mikrogolftransformers sluit die volgende aspekte in:
Frequentiekenmerke:
Mikrogolfrekwensies werk tipies in die GHz-omtrek, baie hoër as die kragfrequentie (soos 50Hz of 60Hz) wat in tradisionele transformers gebruik word. Om effektief by hierdie hoë frekwensies te funksioneer, vereis mikrogolftransformers spesiale materiaal en ontwerpe om verliese te verminder en doeltreffendheid te verbeter. Hierdie spesialiseerde ontwerpe lei dikwels tot groter groottes.
Kernmateriaal:
Die kernmateriaal wat in mikrogolftransformers gebruik word, het tipies hoë permeabiliteit en lae verlies om hoëfrekwensie-operasie te akkommodeer. Hierdie materiaal kan duurder en swaarder wees as die ferriete of silikon-staalplaat wat in tradisionele transformers gebruik word. Byvoorbeeld, mikrogolftransformers gebruik dikwels ferriete of amorfiese legings, wat digter is maar beter prestasie bied.
Hitte-afgiftevereistes:
Operasie by hoë frekwensies genereer meer hitte, dus mikrogolftransformers benodig beter afkoelontwerpe. Dit kan groter hitte-sinkers, waaie of ander afkoelmechanismes insluit, wat die grootte en gewig van die transformer verhoog.
Strukturele Sterktes:
By hoë frekwensies kan die vinnige veranderinge in elektromagnetiese velde beduidende meganiese spanning veroorsaak. Om die strukturele stabiliteit en betroubaarheid van die transformer te verseker, word addisionele meganiese ondersteuning en versterkingsmaatreëls benodig, wat ook die grootte en gewig verhoog.
Kapasiewe Effekte:
By hoë frekwensies het parasitiese kapasiteite tussen windings 'n beduidende impak op die prestasie van die transformer. Om hierdie parasitiese kapasiteite te verminder, moet die spasie tussen windings verhoog word, wat ook die algehele grootte van die transformer verhoog.
Skerming en Isolasie:
Mikrogolftransformers benodig goeie elektromagnetiese skerming en isolasie om elektromagnetiese interferensie en lekkage te voorkom. Dit behels dikwels die byvoeging van ekstra skermvlakke en isolasie-materiaal, wat die grootte en gewig van die transformer verder verhoog.
In opsomming, die groot grootte en swaar gewig van mikrogolftransformers is die gevolg van die behoefte om effektief by hoë frekwensies te operasioneer terwyl daar aan vereistes vir hitte-afgifte, strukturele sterkte, kapasiewe effekte, en skerming en isolasie voldoen word.