Transformadores Toroidais vs Quadrados: Principais Diferenças
O que é um transformador toroidal?
Um transformador toroidal é um tipo principal de transformador eletrônico que tem sido amplamente utilizado em eletrodomésticos e outros equipamentos eletrônicos com requisitos técnicos mais elevados. Suas aplicações principais são como transformador de potência e transformador de isolamento. No exterior, os transformadores toroidais já estão disponíveis em séries completas e são extensivamente utilizados em computadores, equipamentos médicos, telecomunicações, instrumentos e aplicações de iluminação.
Na China, os transformadores toroidais evoluíram de nada para uma considerável escala de produção nos últimos dez anos. Eles não só atendem à demanda doméstica, mas também são exportados em grandes quantidades. Internamente, eles são principalmente usados em equipamentos de áudio para eletrodomésticos, equipamentos de controle automático e iluminação com lâmpadas de quartzo, entre outras aplicações.
Características dos Transformadores Toroidais
Alta eficiência elétrica: O núcleo não possui lacuna de ar, e o fator de empilhamento pode chegar a mais de 95%.
Baixa vibração e ruído: A ausência de lacuna de ar no núcleo reduz o ruído causado por vibrações. As bobinas são enroladas uniformemente e firmemente ao redor do núcleo toroidal, minimizando efetivamente o som "zumbido" causado pela magnetoestrutura.
Baixa temperatura de operação: A perda no núcleo pode ser tão baixa quanto 1,1 W/kg, resultando em perdas de ferro mínimas e baixo aumento de temperatura do núcleo. As bobinas dissipam calor bem no núcleo relativamente frio, levando a um baixo aumento de temperatura geral do transformador.
Instalação fácil: Um transformador toroidal possui apenas um parafuso de montagem central, tornando-o especialmente fácil de instalar e remover rapidamente em equipamentos eletrônicos.
Diferenças Entre Transformadores Toroidais e Quadrados (Laminados)
Tanto os transformadores toroidais quanto os quadrados pertencem à categoria de transformadores eletrônicos. Visualmente, os transformadores toroidais têm forma de anel, com núcleos feitos por rolos de chapas de silício, enquanto os transformadores quadrados usam laminados de silício em formato E e I alternados para formar o núcleo. Além das diferenças na estrutura física, quais outras distinções existem entre eles?
Eficiência: Na mesma potência (por exemplo, 50W), um transformador toroidal alcança uma eficiência de 86%–90%, enquanto um transformador quadrado opera com 80%–84% de eficiência.
Aumento de temperatura: Na mesma potência (por exemplo, 50W), os transformadores toroidais apresentam muito menor aumento de temperatura comparados aos transformadores quadrados, que operam mais quentes.
Custo: Para potências acima de 200W, os transformadores toroidais são mais baratos, enquanto os transformadores quadrados se tornam relativamente mais caros.
Interferência eletromagnética: Os transformadores toroidais têm vazamento de fluxo muito baixo, enquanto os transformadores quadrados apresentam vazamento de fluxo notável e geram interferência de baixa frequência.
Vida útil: Embora nenhum dos tipos use materiais que se degradem significativamente ao longo do tempo, os transformadores toroidais geralmente oferecem uma vida útil mais longa.
Desempenho em baixas temperaturas: Os transformadores toroidais podem operar normalmente em temperaturas tão baixas quanto -30°C, tornando-os adequados para uso externo durante os invernos do norte.
Flexibilidade de design: O tamanho dos transformadores toroidais pode ser personalizado de acordo com as necessidades do cliente. Várias bobinas também podem ser adaptadas às necessidades específicas sem a necessidade de moldes, e a instalação é conveniente.
