რა იწვევს ტრანსფორმატორის ხმის ზრდას ტვირთის გარეშე პირობებში?

როდესაც ტრანსფორმატორი ფუნქციონირებს ნულოვანი ტვირთის პირობებში, ის ხშირად წარმოადგენს უფრო ხმაურიან სიტუაციას, ვიდრე სრულ ტვირთზე. ძირითადი მიზეზია ის, რომ რეზერვული სიმრავლის შემდეგ ტვირთის გარეშე პირველი ნაპირის ვოლტაჟი ცნობილი სიმრავლის შემდეგ ცოტათი მაღლია. მაგალითად, როდესაც ნომინალური ვოლტაჟი ჩვეულებრივ 10 kV-ია, ნულოვანი ტვირთის შემთხვევაში ვარდება 10.5 kV-მდე.

ამ ამაღლებული ვოლტაჟი ზრდის საკუთარი სიმრავლის მაგნიტური ფლუქსის სიმკვრივეს (B). ფორმულის მიხედვით:

B = 45 × Et / S
(სადაც Et არის დიზაინირებული ვოლტი თითოეულ მარტივზე, ხოლო S არის საკუთარის გადაჭრის ფართობი), მუდმივი მარტივების რაოდენობით, უფრო მაღლი ნულოვანი ტვირთის ვოლტაჟი ზრდის Et-ს, შესაბამისად ზრდის B-ს მისი ნორმალური დიზაინის მნიშვნელობაზე.

უფრო მაღალი საკუთარის მაგნიტური ფლუქსის სიმკვრივე ინტენსიურდებს მაგნეტოსტრიქციას და მაგნიტურ ჰისტერეზის ვიბრაციებს, რაც პირდაპირ იწვევს უფრო ხმაურიან აუდიტიურ ხმას ნულოვანი ტვირთის ფუნქციონირებისას. ეს არის ხმაურის ზრდის ძირითადი მიზეზი.

მეორე ეფექტია ნულოვანი ტვირთის დენის ზრდა. რეზერვული სიმრავლის დენის ზრდა თავისით არ იწვევს უფრო ხმაურიან ხმას, მაგრამ აღწერს ძირითად პრობლემებს, როგორიცაა საკუთარის მასალის ხარისხი და წარმოების სიზუსტე. მაღალი ხარისხის სილიკონის ფოლადის ფირფიტები აჩვენებენ უფრო დაბალ სპეციფიკურ საკუთარ დანაკლებას, რაც იწვევს უფრო დაბალ ნულოვან ტვირთის დენს. პირიქით, უფრო მეტი საკუთარი მასალის ან დაბალი ხარისხის ფოლადის (უფრო მაღალი საკუთარი დანაკლებით და დაბალი სატურაციის ფლუქსის სიმკვრივით) გამოყენება ზრდის ნულოვან ტვირთის დენს და შესაბამისად უფრო ხმაურიან ხმას იწვევს უფრო სატურაციის დახვევის გამო.

სხვა ფაქტორები, რომლებიც იწვევენ ტრანსფორმატორის ხმაურის ზრდას, შეიძლება იყოს ვიბრაციის დამალების ზომები, საკუთარის დაჭერის სიმძლავრე და ისეთი საკუთარი დიზაინი, რომელიც იწვევს მექანიკურ რეზონანსას. თუმცა, ეს ახასიათებს ტრანსფორმატორის ზოგად აკუსტიკურ პერფორმანსას, არა კონკრეტულად ნულოვანი ტვირთის და სრულ ტვირთის ხმაურის განსხვავებას.

შენიშვნა: თუ ტრანსფორმატორი გამოიტანს განსაკუთრებით რთულ ან უსასრულო ხმას ნულოვანი ტვირთის პირობებში, ეს მიუთითებს საკუთარის სატურაციაზე. ასეთ შემთხვევაში, შეამოწმეთ, რომ რეზერვული ორი 12 V სექონდარული სიმრავლის ვოლტაჟები ერთმანეთის ტოლია. თუ ისინი არასწორად არიან ბალანსირებული, სიმრავლეები უნდა გამოიღოთ და ხელახლა დაირიდოთ, რათა უზრუნველყოს იდენტური მარტივების რაოდენობა.

დამატებით, როდესაც ვიზრდებით დენს რეზისტორზე Rs, თუ ვეიფორმა აჩვენებს პიკის ზედარებას და არა სწორი სამკუთხა ზრდას, ეს ნიშნავს, რომ 12 V სიმრავლეს სჭირდება რამდენიმე დამატებითი მარტივი.

თუ ტრანსფორმატორის ხელახლა დარიდვა შეუძლებელია, ალტერნატიული ვარიანტია რეზისტორის R_L რეზისტენციის ცოტათი შემცირება, რათა ამაღლოს რხევის სიხშირე 5 kHz-მდე (შენიშვნა: შესაძლოა ტიპოგრაფიული შეცდომა არის არანაირი—უნდა იყოს kHz, არა Hz). ეს ადაგება მარტივი ტვირთებისთვის, მაგრამ არაა კარგი სიხშირის მგრძნობიარე მოწყობილობებისთვის (მაგალითად, ზოგიერთი ანალოგური საათი).

ამ სადენის დიზაინი გამოირიცხა ვოლტაჟის რეგულატორი, რათა გამარტივოს სქემა და შეამციროს ღირებულება; შესაბამისად, გამოსატანი ვოლტაჟი შემცირდება ბატარეიის ვოლტაჟის შემცირებით.

პროტოტიპის ზომები:

• მაქსიმალური ეფექტურობა: 94%

• გამოსატანი ვოლტაჟი: ცნობილი 230 VAC-ის მაგრამ ცოტათი დაბალი, მაგრამ კარგად ემთხვევა ჩინეთის სტანდარტულ ნომინალურ გამოსატან 220 VAC-ს.

რათა მიიღოთ ნამდვილი 230 VAC გამოსატანი 13 VDC შეყვანის შემდეგ, ან:

• ზრდის ტრანსფორმატორის სიმრავლის რაოდენობის რაციო (secondary-to-primary), ან

• ჩანაცვლება ტრანსფორმატორით, რომელიც რეიტინგით არის 230 V სექონდარული და 11 V პრიმარული.