Kateri so razlogi za velik in težek obseg mikrovalovnih transformatorjev

Glavni razlogi za velik obseg in težo mikrovalovnih transformatorjev vključujejo naslednje vidike:

Frekvenčne značilnosti:

Mikrovalovi tipično delujejo v frekvenčnem območju GHz, kar je precej višje od močne frekvence (na primer 50 Hz ali 60 Hz), uporabljanje v tradicionalnih transformatorjih. Za učinkovito delovanje na teh visokih frekvencah mikrovalovni transformatorji zahtevajo posebne material in dizajn, da zmanjšajo izgube in izboljšajo učinkovitost. Ti specializirani dizajni pogosto vodijo do večjih velikosti.

Jedrske materiale:

Jedrske materiale, uporabljene v mikrovalovnih transformatorjih, običajno imajo visoko permeabilnost in nizke izgube, da bi se prilagodile operaciji pri visokih frekvencah. Ti materiali so lahko dražji in težji od feritov ali silikatnih listov, uporabljenih v tradicionalnih transformatorjih. Na primer, mikrovalovni transformatorji pogosto uporabljajo ferite ali amorfe legure, ki so gostejše, a ponujajo boljše zmogljivosti.

Zahteve za odvajanje toplote:

Delovanje pri visokih frekvencah ustvarja več toplote, zato mikrovalovni transformatorji potrebujejo boljše dizajne ohlajanja. To lahko vključuje večje toplotne disperzije, ventilatorje ali druge mehanizme ohlajanja, s tem pa poveča velikost in težo transformatorja.

Strukturna trdota:

Pri visokih frekvencah hitri spremembi elektromagnetnih polj lahko ustvarijo znatne mehanske stresne stanja. Za zagotavljanje strukturne stabilnosti in zanesljivosti transformatorja so potrebni dodatni mehanični podporni elementi in okrepitvene mere, kar tudi poveča velikost in težo.

Kapacitivni učinki:

Pri visokih frekvencah parasitična kapacitivnost med ovili znatno vpliva na zmogljivosti transformatorja. Za zmanjšanje teh parasitičnih kapacitet je potrebno povečati razmik med ovili, kar tudi poveča celotno velikost transformatorja.

Ščit in ločevanje:

Mikrovalovni transformatorji zahtevajo dobro elektromagnetno ščitenje in ločevanje, da se prepreči elektromagnetno motnje in iztekanje. To pogosto vključuje dodajanje dodatnih slojev ščitnice in ločevalnih materialov, kar še dodatno poveča velikost in težo transformatorja.

V skladu z zgornjim, velika velikost in teža mikrovalovnih transformatorjev je posledica potrebe po učinkovitem delovanju pri visokih frekvencah ter zahtev glede odvajanja toplote, strukturne trdote, kapacitivnih učinkov in ščitne in ločevalne mere.