Cyflwyniad i Ddosbarthiad Craidd Trawsnewidydd

1. Uchel-Amlder Math: Ferrite Cores

Defnyddir creiddiau ferrite mewn trawsnewidyddion amledd uchel. Magnetau ceramig ydyn nhw gyda strwythur crisial asgwrn cefn, sy'n cynnwys haearn ocsid a chyfansoddion metel deufalent eraill, fel kFe₂O₄ (lle mae 'k' yn cynrychioli metelau eraill). Mae'r metelau a ddefnyddir yn gyffredin ar hyn o bryd yn cynnwys manganîs (Mn), sinc (Zn), nicel (Ni), magnesiwm (Mg), a chopr (Cu).

Mae cyfuniadau cyffredin yn cynnwys y gyfres manganîs-sinc (MnZn), cyfres nicel-sinc (NiZn), a chyfres magnesiwm-sinc (MgZn). Mae gan y deunyddiau hyn briodweddau athreiddedd magnetig a rhwystriant uchel, gydag ystod amledd gweithredu o 1 kHz i dros 200 kHz.

2. Isel-Amlder Math: Silicon Steel Laminiadau

Defnyddir dalennau dur silicon mewn trawsnewidyddion amledd isel. Maent yn dod mewn gwahanol fathau a gellir eu dosbarthu mewn dwy brif ffordd:

• Drwy'r broses weithgynhyrchu: A: Annealed (taflenni du) ac N: Heb ei anelio (taflenni gwyn).

• Yn ôl siâp: creiddiau EI-math, UI-math, math C, a sgwâr (math o geg).

Defnyddir dalennau dur silicon math sgwâr yn gyffredin mewn trawsnewidyddion pŵer uchel (fel arfer uwchlaw 500-1000 W). Maent yn cynnig inswleiddiad rhagorol, afradu gwres hawdd, a llwybr magnetig byr. Cyfeirir at set sy'n cynnwys dwy ddalen ddur silicon math C fel craidd math CD. Ar gyfer trawsnewidyddion pŵer a wneir gyda creiddiau math CD o'r un ardal drawstoriadol, mae ffenestr dalach yn caniatáu cyfradd pŵer uwch. Gan y gellir gosod coiliau ar wahân ar ddwy ochr y craidd, gellir dosbarthu cyfanswm y troadau ar draws dau bobinau. Mae hyn yn lleihau hyd tro cyfartalog fesul bobin ac yn lleihau colledion copr. Yn ogystal, mae dirwyn dau coil cymesurol ar bobinau ar wahân yn cyflawni cymesuredd perffaith.

Gelwir set sy'n cynnwys pedair dalen ddur silicon math C yn graidd math ED. Mae gan drawsnewidyddion a wneir â creiddiau math ED broffil byrrach, ehangach o'i gymharu â thrawsnewidwyr math CD o'r un sgôr pŵer. Oherwydd bod y coiliau wedi'u gosod yng nghanol y craidd gyda llwybr magnetig allanol, mae trawsnewidyddion math ED yn dangos gollyngiadau fflwcs magnetig isel ac ychydig iawn o ymyrraeth. Fodd bynnag, gan fod pob coiliau'n cael eu dirwyn ar bobbin sengl, mwy trwchus, mae'r hyd troi cyfartalog yn hirach, gan arwain at golledion copr uwch.

Mae creiddiau math C yn cynnig perfformiad rhagorol, gan wneud y trawsnewidyddion canlyniadol yn gryno, yn ysgafn ac yn effeithlon iawn. O safbwynt y cynulliad, ychydig iawn o gydrannau sydd eu hangen ar greiddiau math C ac maent yn cynnig hyblygrwydd cryf, gan arwain at effeithlonrwydd cynhyrchu uchel. Fodd bynnag, mae'r broses weithgynhyrchu ar gyfer dalennau dur silicon math C yn gymhleth ac mae angen offer arbenigol arnynt, gan wneud eu costau cynhyrchu presennol yn gymharol uchel.

Mae gan ddalennau dur silicon e-fath, a elwir hefyd yn greiddiau math cregyn, y fantais sylfaenol o osod coiliau cynradd ac eilaidd ar yr un bobbin, gan roi ffactor gofod ffenestr uchel (Space Factor Km: cymhareb arwynebedd trawsdoriadol net y wifren gopr i ardal y ffenestr). Mae'r dalennau dur silicon yn ffurfio cragen amddiffynnol o amgylch y dirwyniadau, gan atal difrod mecanyddol. Maent hefyd yn darparu ardal afradu gwres mwy ac yn lleihau ymbelydredd maes magnetig. Fodd bynnag, mae'r dyluniad hwn yn arwain at anwythiad gollyngiadau cynradd-i-eilaidd uwch a mwy o dueddiad i ymyrraeth maes magnetig allanol. Ar ben hynny, oherwydd y cylchedd troellog cyfartalog hirach, mae angen mwy o wifren gopr ar drawsnewidwyr math EI ar gyfer yr un nifer o droeon ac ardal drawsdoriadol graidd.

Y trwch mwyaf cyffredin ar gyfer dalennau dur silicon yw 0.35 mm a 0.5 mm.

Mae dau ddull cydosod ar gyfer dalennau dur silicon: interleaving a butting. Mae'r dull rhyngddalennog bob yn ail ag agoriadau'r dalennau ar y ddwy ochr. Er bod y dull hwn yn feichus, mae'n lleihau'r bylchau a'r amharodrwydd magnetig rhwng y taflenni, sy'n helpu i gynyddu fflwcs magnetig; felly, fe'i defnyddir yn eang mewn trawsnewidyddion pŵer. Defnyddir y dull bwtio yn gyffredin mewn cymwysiadau â cherrynt uniongyrchol (DC). Er mwyn atal dirlawnder a achosir gan DC, rhaid gadael bwlch rhwng y taflenni. Yn y dull hwn, gosodir yr E-darnau a'r darnau I ar yr ochrau gyferbyn, a gellir addasu'r bwlch rhyngddynt gan ddefnyddio shims papur.

3. Mathau Coil

Rhennir creiddiau math coil yn dri phrif gategori:
A. Craidd Toroidal: Wedi'i wneud trwy bentyrru laminiadau siâp O neu stribedi dur silicon troellog. Mae dirwyn y creiddiau hyn yn dipyn o her.
B. Rod Craidd: creiddiau magnetig siâp gwialen.
C. Craidd Drwm: creiddiau magnetig siâp Drum.