Торідальні трансформатори проти квадратних: Основні відмінності

Що таке тороїдальний трансформатор?

Тороїдальний трансформатор — це основний тип електронного трансформатора, який широко використовується в побутовій техніці та іншому електронному обладнанні з високими технічними вимогами. Його основні застосування — як силовий трансформатор і трансформатор ізоляції. За кордоном тороїдальні трансформатори вже доступні в повному асортименті і широко використовуються в комп'ютерах, медичному обладнанні, телекомунікаціях, приладах та освітленні.

В Китаї тороїдальні трансформатори за останні десять років розвинулися з нуля до значних мас швидкування. Тепер вони не тільки задовольняють внутрішні потреби, але й вивозяться великими кількостями. Внутрішньо вони в основному використовуються в аудіообладнанні побутової техніки, автоматичному керуючому обладнанні та кварцевому освітленні серед інших застосувань.

Особливості тороїдальних трансформаторів

• Висока електрична ефективність: Ядро не має повітряної зазору, а фактор стопки може досягати більше 95%.

• Низький рівень вібрацій та шуму: Відсутність повітряного зазору в ядрі зменшує шум, спричинений вібрацією. Змотування рівномірно та туго обмотані навколо тороїдального ядра, що ефективно мінімізує "жужжання", спричинене магнетострикцією.

• Низька температура роботи: Втрати в ядрі можуть становити лише 1,1 Вт/кг, що призводить до мінімальних втрат на залізо та низького підвищення температури ядра. Змотування добре дисипують тепло на відносно холодному ядрі, що призводить до низького загального підвищення температури трансформатора.

• Зручне монтажування: Тороїдальний трансформатор має лише один центральний монтажний болт, що робить його особливо зручним для швидкого монтажу та демонтажу в електронному обладнанні.

Відмінності між тороїдальними трансформаторами та квадратними (ламінованими) трансформаторами

Обидва типи трансформаторів — тороїдальні та квадратні — належать до категорії електронних трансформаторів. Візуально, тороїдальні трансформатори мають кільце подібну форму, з ядром, виготовленим з гофрованого силиконового сталевого листа, тоді як квадратні трансформатори використовують чергувані E-та I-тип силиконового сталевого ламінування для формування ядра. Окрім відмінностей у фізичній структурі, які ще відмінності існують між ними?

• Ефективність: При однаковій потужності (наприклад, 50 Вт), тороїдальний трансформатор досягає ефективності 86%–90%, тоді як квадратний трансформатор працює з ефективністю 80%–84%.

• Підвищення температури: При однаковій потужності (наприклад, 50 Вт), тороїдальні трансформатори мають набагато менше підвищення температури порівняно з квадратними трансформаторами, які працюють гаряче.

• Вартість: Для потужностей вище 200 Вт, тороїдальні трансформатори є дешевшими, тоді як квадратні трансформатори стають відносно дорожчими.

• Електромагнітна інтерференція: Тороїдальні трансформатори мають дуже низьку витікання магнітного поля, тоді як квадратні трансформатори мають помітну витікання магнітного поля та створюють низькочастотну інтерференцію.

• Термін служби: Хоча жоден з типів не використовує матеріали, які значно виробляються з часом, тороїдальні трансформатори зазвичай мають довший термін служби.

• Робота при низьких температурах: Тороїдальні трансформатори можуть нормально працювати при температурі до -30°C, що робить їх прийнятними для використання на вулиці під час північних зим.

• Гнучкість проектування: Розмір тороїдальних трансформаторів може бути підібраний згідно з потребами клієнта. Також можна виготовити кілька змотувань згідно з конкретними потребами без потреби в формах, і монтаж є зручним.