माइक्रोवेव ट्रांसफॉर्मर के बड़े आकार और भार के मुख्य कारण निम्नलिखित पहलुओं में शामिल हैं:
आवृत्ति विशेषताएँ:
माइक्रोवेव आवृत्तियाँ सामान्यतः GHz दरजे पर कार्य करती हैं, जो पारंपरिक ट्रांसफॉर्मरों में उपयोग की जाने वाली विद्युत आवृत्ति (जैसे 50Hz या 60Hz) से बहुत अधिक है। इन उच्च आवृत्तियों पर प्रभावी रूप से कार्य करने के लिए, माइक्रोवेव ट्रांसफॉर्मरों को नुकसान को कम करने और दक्षता में सुधार करने के लिए विशेष सामग्रियों और डिजाइनों की आवश्यकता होती है। इन विशेष डिजाइनों के कारण आकार बड़ा हो जाता है।
कोर सामग्रियाँ:
माइक्रोवेव ट्रांसफॉर्मरों में उपयोग की जाने वाली कोर सामग्रियाँ आमतौर पर उच्च फेरोमैग्नेटिकता और कम नुकसान वाली होती हैं ताकि उच्च आवृत्तियों पर कार्य किया जा सके। ये सामग्रियाँ पारंपरिक ट्रांसफॉर्मरों में उपयोग की जाने वाले फेराइट या सिलिकॉन स्टील शीट्स से अधिक महंगी और भारी हो सकती हैं। उदाहरण के लिए, माइक्रोवेव ट्रांसफॉर्मर आमतौर पर फेराइट या अमोर्फस लोहे का उपयोग करते हैं, जो घनी होते हैं लेकिन उत्कृष्ट प्रदर्शन प्रदान करते हैं।
गर्मी निकासी की आवश्यकताएँ:
उच्च आवृत्तियों पर कार्य करने से अधिक गर्मी उत्पन्न होती है, इसलिए माइक्रोवेव ट्रांसफॉर्मरों को बेहतर ठंडा करने वाले डिजाइन की आवश्यकता होती है। इसमें बड़े हीट सिंक, पंखे या अन्य ठंडा करने वाली तकनीकों को शामिल किया जा सकता है, जिससे ट्रांसफॉर्मर का आकार और भार बढ़ जाता है।
रचनात्मक ताकत:
उच्च आवृत्तियों पर, इलेक्ट्रोमैग्नेटिक क्षेत्रों में तेज बदलाव बहुत बड़े यांत्रिक तनाव का कारण बन सकते हैं। ट्रांसफॉर्मर की रचनात्मक स्थिरता और विश्वसनीयता को सुनिश्चित करने के लिए, अतिरिक्त यांत्रिक समर्थन और मजबूतीकरण की आवश्यकता होती है, जो ट्रांसफॉर्मर के आकार और भार को भी बढ़ाता है।
संधारित्रीय प्रभाव:
उच्च आवृत्तियों पर, विंडिंगों के बीच परजीवी क्षमता ट्रांसफॉर्मर के प्रदर्शन पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालती है। इन परजीवी क्षमताओं को कम करने के लिए, विंडिंगों के बीच की दूरी बढ़ानी पड़ती है, जिससे ट्रांसफॉर्मर का कुल आकार बढ़ जाता है।
शील्डिंग और अलगाव:
माइक्रोवेव ट्रांसफॉर्मरों को इलेक्ट्रोमैग्नेटिक हस्तक्षेप और लीकेज से बचाने के लिए अच्छी इलेक्ट्रोमैग्नेटिक शील्डिंग और अलगाव की आवश्यकता होती है। इसमें अतिरिक्त शील्डिंग परतों और अलगाव सामग्रियों को जोड़ना शामिल हो सकता है, जो ट्रांसफॉर्मर के आकार और भार को भी बढ़ाता है।
संक्षेप में, माइक्रोवेव ट्रांसफॉर्मरों का बड़ा आकार और भार उच्च आवृत्तियों पर प्रभावी रूप से कार्य करने की आवश्यकता और गर्मी निकासी, रचनात्मक ताकत, संधारित्रीय प्रभाव, और शील्डिंग और अलगाव की आवश्यकताओं को पूरा करने के कारण होता है।