트랜스포머는 두 개 이상의 와일링과 철 (또는 공기) 코어를 포함하는 전자기 인덕션 원리에 따라 작동합니다.변하는 자기장을 생성합니다.이 필드는 패러데이의 공감법에 따라 2차 윙에서 전기 운동 힘을 유도합니다. 전압 변환은 윙 회전 비율 조정으로 발생합니다.

파라데이의 법칙은 닫힌 회로에서 유도된 전기 운동 힘은 회로에서 일어나는 자기 흐름 변화의 음수율과 같다고 말합니다.

ε = -N dΦ/dt

여기서 ε는 유도된 전기 운동력을 나타내고, N는 코일 회전을 나타내고, Φ는 자기 흐름을 나타냅니다.

• 롤링:전기운동력을 생성하고 수신하는 고립된 와이어 코일, 1차 (입력) 및 2차 (출력) 회로를 포함한다.
• 코어:높은 투명성 물질로 자기 흐름을 유도하여 결합 효율을 높이고 에너지 손실을 최소화합니다.
• 단열:단전 및 누출 전류를 방지하는 다이 일렉트릭 물질
• 장치:기계적 지원 및 열 분산을 제공하는 보호 하우징.

트랜스포머 코어는 세 가지 중요한 목적을 가지고 있습니다.

1. 자기 흐름 안내:높은 투명성 물질은 윙링을 통해 흐름을 집중시키고 결합 효율을 향상시킵니다.
2. 윙링 지원:코일 변형을 방지하기 위해 구조적 무결성을 제공합니다.
3. 손실 감축:최적의 코어 디자인과 재료는 에디 전류와 히스테리세스 손실을 최소화하여 효율성을 향상시킵니다.

재료 구성에 따라 3가지 주요 핵 유형이 있습니다.

주로 전력 시스템에서 사용되는 이들은 얇은 실리콘 스틸 라미네이션을 사용합니다.

• 효율적인 흐름 안내를 위한 높은 자기 투과성
• 낮은 강제력으로 히스테레시 손실을 줄여
• 에드디 전류를 최소화하는 높은 저항성

격리 된 강철 판은 순환 경로를 제한함으로써 에드디 전류 손실을 추가로 줄이기 위해 쌓입니다.

• 높은 효율성 (일반적으로 95~99%)
• 큰 전력 처리 용량 (메가와트 범위)
• 비용 효율적인 제조

• 부피가 큰 물리적 차원
• 상당한 무게
• 낮은 고주파 성능

다음을 포함한 전력 전송 및 유통 시스템:

• 전력 발전소 (전압 증대)
• 변속기 (전압 하락)
• 중공업 장비

이들은 철자기 물질이 없기 때문에 전자기 결합에 의존합니다.

• 우수한 전기 단열
• 무시할 수 없는 핵심 손실
• 가벼운 구조
• 우수한 고주파 반응

• 낮은 결합으로 인한 효율 감소
• 제한된 전력
• 외부 자기 간섭에 민감함

다음을 필요로 하는 특수용품:

• RF 회로 임피던스 매칭
• 오디오 장비 신호 격리
• 자기장 감지 장치

이 들 은 세라믹 페리트 물질 (니켈, 망간, 또는 아연 과 함께 철산화 합성물) 을 사용 한다.

• 주파수 안정성 높은 투과성
• 매우 높은 저항성
• 낮은 고주파 손실
• 다재다능한 제조 형태

• 콤팩트 크기
• 감소량
• 우수한 고주파 작동
• 좋은 고주파 효율성

• 낮은 포화 흐름 밀도
• 온도에 민감한 성능
• 더 높은 재료 비용

다음을 포함한 전자 및 통신 시스템

• 스위치 모드 전원 공급 장치
• 전자 장치 신호 격리
• RF 간섭 억제
• 고주파 인버터

핵심 선택은 다음을 평가하는 것을 포함합니다.

• 적용 요구 사항:전력 시스템은 효율성과 용량을 우선시하고, 전자계는 크기와 주파수 반응을 강조합니다.
• 작동 주파수:라미네이트 코어는 전력 주파수 (50/60Hz) 에 적합하며 페리트는 kHz-MHz에서 우수하며 공기 코어는 가장 높은 주파수를 처리합니다.
• 효율성 목표:에너지 결정적인 애플리케이션은 저손실 물질을 요구합니다.
• 신체적 제약:휴대용 기기들은 콤팩트하고 가벼운 디자인을 필요로 합니다.
• 열성 고려 사항:재료의 성질은 작동 온도에서도 안정적으로 유지되어야 합니다.
• EMC 요구 사항:일부 응용 프로그램에는 최소화 된 전자기 간섭이 필요합니다.

새로운 경향은 다음과 같습니다.

• 첨단 재료:나노 크리스탈린 및 무형 합금으로 우수한 자기 성질을 제공합니다.
• 디자인 최적화:강화된 자기 결합과 손실을 줄이기 위한 컴퓨팅 모델링
• 스마트 통합:실시간 성능 모니터링을 위한 내장 센서
• 소형화:휴대용 전자 장치에 대한 컴팩트 코어
• 고주파 적응:전력전자 스위칭 주파수를 지원하는 코어

트랜스포머 코어는 효율성, 크기, 무게 및 비용 매개 변수에서 장치 성능을 근본적으로 결정합니다. 라미네이트 철, 공기 코어 및 페리트 트랜스포머는 각각 다른 응용 프로그램을 제공합니다.최적의 선택은 운영 요구 사항과 환경 조건에 대한 신중한 분석이 필요합니다.지속적인 재료 및 디자인 혁신은 발전하는 전력 및 전자 시스템 요구를 충족시키기 위해 향상된 성능을 약속합니다.