چه دلیلی برای ابعاد بزرگ و وزن سنگین ترانس‌های میکروویو وجود دارد

دلایل اصلی سایز بزرگ و وزن سنگین ترانسفورماترهای میکروویو شامل جنبه‌های زیر است:

ویژگی‌های فرکانسی:

فرکانس‌های میکروویو معمولاً در دامنه گیگاهرتز عمل می‌کنند که بسیار بالاتر از فرکانس توان (مانند ۵۰ هرتز یا ۶۰ هرتز) استفاده شده در ترانسفورماترهای سنتی است. برای عملکرد مؤثر در این فرکانس‌های بالا، ترانسفورماترهای میکروویو نیاز به مواد و طراحی‌های خاص دارند تا ضایعات را کاهش دهند و کارایی را افزایش دهند. این طراحی‌های تخصصی معمولاً منجر به سایز‌های بزرگتر می‌شوند.

مواد هسته:

مواد هسته استفاده شده در ترانسفورماترهای میکروویو معمولاً دارای نفوذپذیری بالا و ضایعات پایین هستند تا عملکرد در فرکانس‌های بالا را تضمین کنند. این مواد ممکن است گران‌تر و سنگین‌تر از فریت‌ها یا صفحات فولاد سیلیسیوم استفاده شده در ترانسفورماترهای سنتی باشند. برای مثال، ترانسفورماترهای میکروویو اغلب از فریت‌ها یا آلیاژهای آمورف استفاده می‌کنند که متراکم‌تر هستند اما عملکرد بهتری ارائه می‌دهند.

نیازهای تخلیه گرما:

عملکرد در فرکانس‌های بالا گرمای بیشتری تولید می‌کند، بنابراین ترانسفورماترهای میکروویو نیاز به طراحی‌های خنک‌سازی بهتر دارند. این ممکن است شامل سینک‌های گرمایی بزرگتر، موتورهای پنکا یا سایر مکانیزم‌های خنک‌سازی باشد که در نتیجه سایز و وزن ترانسفورماتور افزایش می‌یابد.

قوت ساختاری:

در فرکانس‌های بالا، تغییرات سریع در میدان‌های الکترومغناطیسی می‌تواند تنش‌های مکانیکی قابل توجهی ایجاد کند. برای تضمین ثبات ساختاری و قابلیت اطمینان ترانسفورماتور، نیاز به حمایت‌های مکانیکی اضافی و تقویت‌هایی دارد که همچنین سایز و وزن ترانسفورماتور را افزایش می‌دهد.

اثرات ظرفیتی:

در فرکانس‌های بالا، ظرفیت‌های پارازیتی بین لایه‌های پیچشی به طور قابل توجهی عملکرد ترانسفورماتور را تحت تأثیر قرار می‌دهند. برای کاهش این ظرفیت‌های پارازیتی، فاصله بین لایه‌های پیچشی باید افزایش یابد که در نتیجه سایز کلی ترانسفورماتور افزایش می‌یابد.

محافظت و جداسازی:

ترانسفورماترهای میکروویو نیاز به محافظت الکترومغناطیسی و جداسازی خوبی دارند تا از تداخل الکترومغناطیسی و نشتی جلوگیری کنند. این معمولاً شامل افزودن لایه‌های محافظ اضافی و مواد جداسازی می‌شود که در نتیجه سایز و وزن ترانسفورماتور افزایش می‌یابد.

به طور خلاصه، سایز بزرگ و وزن سنگین ترانسفورماترهای میکروویو به دلیل نیاز به عملکرد مؤثر در فرکانس‌های بالا و برآوردن نیازهای تخلیه گرما، قوت ساختاری، اثرات ظرفیتی و محافظت و جداسازی است.