Flyback transformeren er en speciel klasse af transformere 'Familie. Grundlæggende er det en step-up transformer, men med et enormt potentiale for at styrke spændingen. Sammenlignet med strømtransformatorer er den kompakt i størrelse og mobil. En af de almindelige anvendelser af flyback-transformere er i CRT-rør-tv, hvor der kræves en meget høj spænding i billedrøret. For en indgang på 230 V kan en flyback-transformer opnå en output på op til 20.000 V. Sådan er potentialet for flyback-transformere. Det kan endda fungere med en lav spænding såsom 12 V eller 5V. Konstruktionsmæssige aspekter er forskellige fra en normal transformer. Den tidlige anvendelse af flyback-transformeren startede med at kontrollere den vandrette bevægelse af elektronstrålen i et katodestrålerør. Med fremkomsten af teknologi og enheder kan flyback-transformer i øjeblikket endda få strøm med en DC-puls ved hjælp af et ensrettet kredsløb, der består af elektroniske enheder som MOSFET .
Hvad er en Flyback Transformer?
Definition: En flyback-transformer kan defineres som en energiomdannelsesanordning, der overfører energi fra den ene del af kredsløbet til den anden del ved konstant effekt. I en flyback-transformer styrkes spændingen til en meget høj værdi baseret på applikationen. Det kaldes også en linjeudgangstransformator, da udgangsledningsspændingen tilføres den anden del af kredsløbet. Ved hjælp af udbedring kredsløb, kan transformatorens primære vikling drives af et jævnstrømskredsløb.
Flyback Transformer
Design
Som en konventionel transformator adskiller en flyback-transformer sig i design og anvendelse. I en konventionel transformer skal primæren tilføres med en vekselstrømsspænding, der trappes op eller ned baseret på antallet af drejninger. Udgangsspændingen fra den konventionelle transformer er begrænset, men kan bruges til forskellige applikationer.
Flyback Transformer Design
I en flyback-transformer behøver den primære vikling ikke at blive ophidset af AC-spænding, men kan blive ophidset selv med en DC-pulsindgang. DC-pulsindgangen kan være lav, f.eks. 5 V eller 12 V, hvilket kan opnås selv fra en funktionsgenerator. DC-spændingen konverteres til DC-puls med et ensretterkredsløb. Udgangsspændingen i en konventionel transformer er ren vekselstrømsspænding.
Men i tilfælde af flyback-transformeren er den af den dannede lysbue, som har meget høj spænding. Denne udgangsspænding kan ikke overføres til lange afstande, men kan kun bruges til specifikke applikationer som f.eks SMPS eller CRT-rør. Kernen i flyback-transformeren ligner den konventionelle transformer, men er kompakt i størrelse.
Hvorfor kaldes det en Flyback Transformer?
Navnet flyback blev opfundet på grund af anvendelsen af flyback-transformere i CRT-røret. En flyback-transformer kan få strøm med en meget lav spænding. Når transformatorens primære vikling ophidses med en savtandsspænding af lav værdi på grund af savtandsbølgeformens beskaffenhed, får den hurtigt strøm og afbrydelse. På grund af dette flyver bjælken på CRT tilbage fra højre mod venstre. Med denne ejendommelige egenskab, der opnås på grund af transformatorens funktion, blev navnet opfundet som flyback-transformer.
Flyback Transformer Circuit
Kredsløbsdiagrammet til flyback-transformeren er vist nedenfor. Som vist er L1 og L2 viklingerne. Generelt er L2 for flyback-transformer meget høj end L1, da det grundlæggende er en step-up transformer. Kondensatoren på indgangssiden er tilvejebragt for at opretholde spændingskonstanten. Afbryderen SW bruges til at rette indgangsspændingen.
Flyback Transformer Circuit
Dioden D bruges til at opretholde den ensrettet strøm af sekundærstrømmen. Kondensatoren på den sekundære side er tilvejebragt for at opretholde den konstante udgangsspænding. Vin er indgangsspændingen, og Vout er udgangsspændingen. Punktkonventionen vist i kredsløbet indebærer dets serieadditivækvivalent induktans for transformatorens samlede kerne.
Flyback Transformer Arc
Transformerens udgangsspænding har en høj værdi, selv op til 10 til 20 kV. Højspændingen er ikke sinusformet, men har form af en bue. En bue dannes i luften, når to stærkt ledende kroppe placeres i nærheden. Luften imellem er ioniseret, og buen dannes. Konceptet er det samme, hver gang en afbryder aktiveres, isolatoren betjenes eller fænomenet korona.
Flyback Transformer vikling
For at opnå en meget høj spænding på sekundærsiden er de sekundære drejninger meget store sammenlignet med primære drejninger. Viklingerne er generelt lavet af kobber. Og som i en konventionel transformer er viklingerne korrekt isoleret med hinanden. Glimmerisolering bruges generelt til at tilvejebringe isoleringen. I nogle applikationer som SMPS og konvertere anvendes også papirisolering. I modsætning til en konventionel transformer bruges ingen olie til isolering eller sammenklappende formål. Viklingerne er generelt tynde i størrelse, og derfor forbedres vikletabet og effektiviteten.
Sådan testes en Flyback Transformer?
Denne transformer kan testes i forskellige aspekter. For at kontrollere, om der er nogen fejl i viklingen, anvendes en linjedrevet potentiel transformertester til at kontrollere for fejlene. I tilfælde af åben vikling vil testeren indikere meget høj impedans i viklingssiden, og i tilfælde af kortslutning ville impedansen være relativt lav.
Denne ene indikation af viklingsfejl. I de seneste testere vil et grafisk display også indikere, at viklingen er sund. Ved fejl i kondensatoren vil det være en støjende handling. En lyd som en tic-tac vises på skærmsiden. Dette sker for åbningen af kondensatoren. I tilfælde af kortslutning af kondensatoren vil displayet være blankt. Den viser et blinkende magt. I sådanne tilfælde skal kondensatoren udskiftes.
Andre almindelige problemer i transformatoren er kortslutning af viklinger, revnedannelse i kernen, ekstern bue til jorden osv. Alle disse problemer kan testes gennem linjedrevet test. Et fælles multimeter kan også bruges til at teste kredsløbets kontinuitet og måle spændingen ved hvert punkt.
Flyback Transformer arbejder
Arbejdsprincippet for flyback-transformeren er det samme som den konventionelle transformer bortset fra dens designaspekter. Som vist i kredsløbsdiagrammet, når den primære vikling af transformeren er ophidset med en lavspændet savtandbølgeform, får den primære vikling strøm.
Som vist i bølgeformerne udvikler den primære induktans, når den primære vikling er aktiveret, en rampestrøm som vist i diagrammet. Når rampestrømmen når sin spidsværdi, udvikler tilbageslagsbølgeformen et højt potentiale. Hvilket er induceret på den sekundære side. Dioden på den sekundære side forhindrer, at rampen køres på bagsiden.
Den sekundære strøm følger en rampe ned, det tidspunkt, hvor spændingen når intet knæpunkt. På dette tidspunkt opnås høj spænding på den sekundære side. Men da det ikke kan være af vekselstrøm i naturen, følger det en buelignende struktur med meget højt potentiale, som alle styrer elektronstrålen i en bestemt retning. I applikationer som SPMS er det andet potentiale mindre, men konverteringsprincip for at konvertere den sekundære AC i switch-mode. Baseret på karakteren af bølgeformen kan operationen endda klassificeres som den kontinuerlige eller diskontinuerlige driftsform.
Circuit Waveforms
Flyback transformer konstruktionen involverer en primær vikling, sekundær vikling og kerne. Hvis det er ophidset fra en jævnstrømsforsyning, består det også af en ensretterende enhed. Generelt er de primære viklingsdrejninger mindre end sekundære viklingsdrejninger. Viklingerne er lavet af kobber og isoleret fra hinanden. Opviklingsteknikkerne er de samme som den konventionelle transformer.
Viklingerne er placeret over kernen og danner en række magnetiske kredsløb. Dette gør det muligt for transformeren at modstå mere spænding ved specifikationer med lav effekt. Kernebenet har lige store dimensioner på begge sider, og viklingen er omgivet af kernen. Det danner det magnetiske kredsløb for at være additivt i naturen.
Ansøgninger
Det flyback transformer applikationer inkluderer følgende.
- CRT-rør
- SPMS
- DC-DC Power-teknologier
- Batteriopladning
- Telekom
- Solapplikationer
Således handler det hele om en oversigt over flyback-transformeren . Vi har set funktionsprincippet og egenskaberne for flyback-transformeren. På grund af fremkomsten af teknologi har den fået enorme applikationer, især inden for sektoren for vedvarende energi. Et interessant aspekt ville undersøge den sekundære spænding af flyback-transformer, som har et enormt potentiale og opbevares til opladning af batterienheder med en lav tidskonstant. Kondensatoren på sekundærviklingen kan modificeres for at opnå dette.
