Toroidaalit versus neliömuotoiset muuntimet: Avaintehostukset
Mikä on toroidaalimuunnin?
Toroidaalimuunnin on tärkeä sähkömuunninten tyyppi, jota käytetään laajasti kotitaloustarvikkeissa ja muussa elektroniikkalaitteessa, jossa on korkeampia teknisiä vaatimuksia. Sen päätavoitteet ovat toimia teho- ja eristemuunnintena. Ulkomailla toroidaalimuunnin on jo saatavilla täydellisessä sarjassa ja sitä käytetään laajasti tietokoneissa, lääketieteellisessä laitteessa, viestinnässä, mittalaitteissa ja valaistuksessa.
Kiinassa toroidaalimuunnin on kehittynyt kymmenen vuoden aikana huomattavaksi tuotantokokonaisuudeksi. Ne vastaavat nyt kotimaista kysyntää ja viedään suuresti. Kotimaassa ne käytetään pääasiassa kotitalouslaiteäänestyksessä, automaattisessa säädöslaitteessa ja kvartsi lampun valaistuksessa, muun muassa sovelluksissa.
Toroidaalimuunnimen ominaisuudet
Korkea sähköinen tehokkuus: Ytimessä ei ole ilmavaikutusta, ja kerrointaajuus voi saavuttaa yli 95%.
Alhainen vibraatio ja melu: Ilmavaikutuksen puuttuminen ytimessä vähentää vibraation aiheuttamaa melua. Kierrokset ovat sidottu tasaisesti ja tiiviisti toroidaalisen ytimen ympärille, mikä vähentää tehokkaasti magnetostruktioon liittyvää "huminaa".
Alhainen toimintalämpötila: Ytimen hukka voi olla alhainen kuin 1,1 W/kg, mikä johtaa pieniin rautahukkiin ja matalaan ytimen lämpötilan nousuun. Kierrokset levittävät hyvin lämpöä suhteellisen viileällä ytimellä, mikä johtaa matalaan muunnimen kokonaislämpötilan nousuun.
Helppo asennus: Toroidaalimuunnissa on vain yksi keskusasennuspoltto, mikä tekee siitä erityisen helpon asentaa ja poistaa nopeasti elektroniikkalaitteessa.
Eron toroidaalimuunnin ja neljäkkömäisen (laminoidun) muunnin välillä
Sekä toroidaalimuunnin että neljäkkömäinen muunnin kuuluvat sähkömuunninten luokkaan. Visuaalisesti toroidaalimuunnin on renkaanmuotoinen, jonka ydin on valmistettu silikonteräslevyjen rullailulla, kun taas neljäkkömäisessä muunninssä E- ja I-tyyppiset silikonteräslevykset ovat kerrottuna vuorottelevasti ytimeksi. Fyysisen rakenteen erojen lisäksi mitä muita eroja niissä on?
Tehokkuus: Samalla teholla (esim. 50W), toroidaalimuunnin saavuttaa 86%–90% tehokkuuden, kun taas neljäkkömäinen muunnin toimii 80%–84% tehokkuudella.
Lämpötilan nousu: Samalla teholla (esim. 50W), toroidaalimuunnin lämpötilan nousu on paljon alhaisempi verrattuna neljäkkömäiseen muunnimeen, joka toimii kuumemmassa tilassa.
Kustannukset: Teholle yli 200W, toroidaalimuunnin on edullisempi, kun taas neljäkkömäinen muunnin tulee suhteellisesti kalliimmaksi.
Elektromagneettinen häiriö: Toroidaalimuunninilla on hyvin alhainen leviämishäviö, kun taas neljäkkömäisessä muunnimessa on huomattava leviämishäviö ja se aiheuttaa matalataajuista häiriötä.
Käyttöikä: Vaikka kumpikaan tyypillä ei käytetä aikaa huurtautuvia materiaaleja, toroidaalimuunnin tarjoaa yleensä pidemmän käyttöajan.
Matalan lämpötilan toiminta: Toroidaalimuunnin voi toimia normaalisti jopa -30°C lämpötiloissa, mikä tekee siitä sopivan ulkoilmaan pohjoisten talven aikana.
Suunnittelujoustavuus: Toroidaalimuunnin koko voidaan mukauttaa asiakkaan vaatimuksiin. Useita kierroksia voidaan myös mukauttaa erityistarpeisiin ilman mallien tarvetta, ja asennus on kätevää.
