Consideraciones de diseño para inductores de modo común de transformadores de fuente de alimentación de conmutación
Durante el proceso de diseño del transformador de potencia, los ingenieros deben calcular y completar estrictamente el diseño de la inductancia de modo común y la selección del valor, que está directamente relacionado con la precisión de funcionamiento del transformador de potencia de conmutación. En el artículo de hoy, analizaremos brevemente el diseño de la inductancia de modo común del transformador de fuente de alimentación de conmutación y veremos a qué problemas se debe prestar atención durante el diseño y cálculo de la inductancia de modo común del transformador de potencia. En el proceso de diseño y producción de transformadores de potencia, los ingenieros deben diseñar inductores de modo común. Se requieren tres parámetros básicos, a saber, corriente de entrada, impedancia y frecuencia, y selección de núcleo magnético. Veamos primero la corriente de entrada. El valor de este parámetro determina directamente el diámetro de alambre requerido para el devanado. Al calcular y seleccionar el diámetro del cable, la densidad de corriente suele ser de 400 A/cm³, pero este valor debe cambiar con el aumento de temperatura del inductor. Por lo general, los devanados funcionan con un solo cable, lo que reduce el ruido de alta frecuencia y las pérdidas por efecto pelicular. En el proceso de cálculo, la impedancia de la inductancia de modo común del transformador de fuente de alimentación de conmutación generalmente se especifica como el valor mínimo en las condiciones de frecuencia dadas. Una impedancia lineal en serie proporciona la atenuación de ruido típicamente requerida. Pero, de hecho, el problema de la impedancia lineal suele ser el más fácil de pasar por alto, por lo que los diseñadores suelen utilizar un instrumento de red de estabilización de impedancia lineal de 50 W para probar los inductores de modo común, y se ha convertido gradualmente en un método estándar para probar el rendimiento de los inductores de modo común. . Sin embargo, los resultados obtenidos suelen ser bastante diferentes a la realidad. De hecho, el inductor de modo común producirá primero una atenuación de -6dB por octava en la frecuencia de esquina normal (la frecuencia de esquina es -3dB producida por el inductor de modo común). Esta frecuencia de esquina suele ser muy baja para que la reactancia inductiva pueda proporcionar impedancia. Por lo tanto, la inductancia se puede expresar mediante esta fórmula, a saber: Ls=Xx/2πf. Hay otro problema al que los ingenieros deben prestar atención, es decir, al diseñar inductores de modo común, deben prestar atención al material del núcleo y al número de vueltas requeridas. Veamos primero la selección del tipo de núcleo. Si hay un espacio de inductancia específico, seleccionaremos el tipo de núcleo apropiado de acuerdo con este espacio. Si no hay regulación, el tipo de núcleo generalmente se selecciona a voluntad. Después de determinar el modelo de núcleo del transformador de potencia, el siguiente trabajo es calcular el número máximo de vueltas que puede enrollar el núcleo. En términos generales, un inductor de modo común tiene dos devanados, generalmente una sola capa, y cada devanado se distribuye a cada lado del núcleo magnético, y los dos devanados deben estar separados por una cierta distancia. Los devanados de doble capa y apilados también se usan ocasionalmente, pero esta práctica aumentará la capacitancia distribuida del devanado y reducirá el rendimiento de alta frecuencia de la inductancia. Dado que el diámetro del alambre de cobre ha sido determinado por la magnitud de la corriente lineal, la circunferencia interna se puede calcular restando el radio del alambre de cobre del radio del círculo interno del núcleo magnético. Por lo tanto, el número máximo de vueltas se puede calcular por el diámetro del alambre de cobre más el aislamiento y la circunferencia ocupada por cada bobinado.
