SMPS-Transformatoren werden in verschiedenen Anwendungen eingesetzt- Yozea Electronic Co.,LTD

SMPS-Transformatoren werden in verschiedenen Anwendungen eingesetzt

SMPS-Transformatoren werden in verschiedenen Anwendungen eingesetzt. Man findet sie in Personalcomputern, Solarwechselrichtern, DC/DC-Wandlern, Eisenbahnsystemen, Solarbatterieladegeräten, LED-Treibern und Anzeigegerätetreibern. Die Transformatoren dienen der Umwandlung von Wechselstrom in Gleichspannung. Darüber hinaus werden sie auch in mobilen Geräten und Sicherheitssystemen eingesetzt.

SMPS-Transformatoren werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, typischerweise werden sie jedoch in Wandlern verwendet, die einen Controller verwenden. Die Transformatoren werden verwendet, um ungeregelten Gleichstrom in geregelten Gleichstrom umzuwandeln. Dies geschieht mithilfe eines Hochspannungskondensators und eines Leistungstreibers. Die Transformatoren sorgen auch für die Isolierung zwischen den Stromkreisen. Einige der Transformatoren verfügen auch über zusätzliche Wicklungen. Sie können in Reihe oder parallel geschaltet werden. Die Spannung vom Kondensator wird dann auf die Ausgangsdiode übertragen. Die Transformatoren sind in unterschiedlichen Spulenzahlen erhältlich, je nach Anwendung können Ausführung und Wicklungsrichtung variieren.

SMPS-Transformatoren verwenden eine Vielzahl von Kernmaterialien. Am häufigsten werden E-Kerne verwendet. Diese Kerne ähneln dem Buchstaben „E“ und bestehen aus PC47-Material. Die Permeabilität des Kerns ist abhängig von der Flussdichte und der Temperatur. Die Durchlässigkeit nimmt mit der Temperatur zu. Dadurch ist der Kern für Hochfrequenztransformatoranwendungen geeignet.

SMPS-Transformatoren können auch zusätzliche Wicklungen haben. Eine Sekundärwicklung wird verwendet, um der Treiberschaltung eine zusätzliche Spannung bereitzustellen. Die Sekundärwicklung kann auch über einen Kondensator-Dioden-Spannungsvervielfacher verfügen, der zur Erzeugung hoher Spannungen bei niedrigen Strömen verwendet wird. Dieser Transformatortyp wird für Abwärts- und Spannungserhöhungsanwendungen verwendet. Er ist kleiner und leichter als ein Lineartransformator.

Darüber hinaus können SMPS-Transformatoren in Vorwärts- oder Rücklauftopologien verwendet werden. Bei Flyback-Topologien ist die Primärwicklung in Reihe oder parallel geschaltet. Dies ermöglicht ein einfacheres sekundärseitiges Wickeln. Ein Transformator mit einem Sekundärleiter mit einer Größe von mehr als 26 AWG verstärkt den Skin-Effekt.

SMPS-Transformatoren werden auch in Hochfrequenzanwendungen wie Solarwechselrichtern eingesetzt. Sie werden auch in Werkzeugmaschinen, Eisenbahnsystemen und LED-Treibern verwendet. Ein SMPS-Transformator wird verwendet, um Wechselstrom in unterschiedliche Gleichspannungen umzuwandeln. Dies geschieht über einen Hochspannungs-Gleichstromkondensator, der an die Primärseite des Transformators angeschlossen ist. Mithilfe einer Sekundärwicklung wird dann die Spannung auf den gewünschten Wert umgewandelt. In Hochfrequenztransformatoranwendungen werden Ferritkerne verwendet. Sie verfügen über eine hervorragende Raumnutzungsqualität.

Das Design des SMPS-Transformators ist sehr wichtig, und ein guter Transformator kann einen Wirkungsgrad von bis zu 95 % haben. Dies wird durch die Minimierung der Verlustleistung und die Vermeidung einer aktiven Gleichrichtung erreicht. Der Leistungsverlust wird durch Schaltverluste verursacht. Der typische Wirkungsgrad eines SMPS-Transformators beträgt 60–70 %.

Bei der Berechnung der Fensterfläche des Transformators müssen eine Spulen- und Zwischenwicklungsisolierung berücksichtigt werden. Auch die Drahtgrößen müssen berechnet werden. Sie müssen auf die verfügbare Fensterfläche des ausgewählten Kerns abgestimmt sein. Dies bedeutet, dass eine größere Fensterfläche eine kleinere Drahtgröße erfordert. Darüber hinaus muss ein Transformator für die Isolierung sorgen, wenn die Potenzialdifferenz zwischen zwei Stromkreisen sehr hoch ist.