Flyback-transformatorn är en speciell klass av transformatorer ”Familj. I grund och botten är det en steg-upp-transformator, men med en enorm potential att öka spänningen. Jämfört med transformatorer är den kompakt i storlek och mobil. En av de vanligaste tillämpningarna av flyback-transformatorer är i CRT-rör-tv-apparater, där en mycket hög spänning krävs i bildröret. För en ingång på 230 V kan en flyback-transformator få en uteffekt på upp till 20 000 V. Sådan är potentialen för flyback-transformatorer. Den kan till och med fungera med en låg spänning som 12 V eller 5 V. Konstruktionsaspekter skiljer sig från en normal transformator. Den tidiga applikationen av flyback-transformatorn började med att kontrollera den horisontella rörelsen hos elektronstrålen i ett katodstrålerör. Med tillkomsten av teknik och enheter kan för närvarande flyback-transformatorn till och med aktiveras med en DC-puls med hjälp av en likriktningskrets som består av elektroniska enheter som MOSFET .
Vad är en Flyback Transformer?
Definition: En flyback-transformator kan definieras som en energiomvandlingsanordning som överför energi från en del av kretsen till den andra delen med konstant effekt. I en flyback-transformator trappas spänningen upp till ett mycket högt värde baserat på applikationen. Det kallas också en linjeutgångstransformator, eftersom utgångsledningsspänningen matas till den andra delen av kretsen. Med hjälp av rätta till krets, kan transformatorns primärlindning drivas av en likströmskrets.
Flyback-transformator
Design
Liksom en konventionell transformator skiljer sig en flyback-transformator i design och tillämpning. I en konventionell transformator måste primärmatningen matas med en växelspänning som trappas upp eller ner baserat på antalet varv. Utgångsspänningen för den konventionella transformatorn är begränsad men kan användas för olika applikationer.
Flyback Transformer Design
I en flyback-transformator behöver den primära lindningen inte exciteras av växelspänningen utan kan exciteras även med en DC-pulsingång. DC-pulsingången kan ha låg effekt som 5 V eller 12 V, vilket kan erhållas även från en funktionsgenerator. DC-spänningen omvandlas till DC-puls med en likriktarkrets. Utgångsspänningen i en konventionell transformator är ren växelspänning.
Men när det gäller flyback-transformatorn är den av den bildade bågen, som har mycket hög spänning. Denna utgångsspänning kan inte överföras till långa avstånd, men kan endast användas för specifika applikationer som SMPS eller CRT-rör. Kärnan i flyback-transformatorn liknar den konventionella transformatorn men är kompakt i storlek.
Varför kallas det en Flyback Transformer?
Namnet flyback myntades på grund av appliceringen av flyback-transformatorer i CRT-röret. En flyback-transformator kan aktiveras med en mycket låg spänning. När transformatorns primära lindning exciteras med en sågtandsspänning, med lågt värde, på grund av sågtandens vågform, blir den snabbt aktiverad och urkopplad. På grund av detta flyger strålen på CRT tillbaka från höger till vänster. Med denna speciella egenskap som erhålls på grund av transformatorns funktion myntades namnet som flyback-transformator.
Flyback Transformer Circuit
Kretsschemat för återflyttransformatorn visas nedan. Som visat är L1 och L2 lindningarna. I allmänhet är transformator L2 för flyback mycket hög än L1, eftersom det i grund och botten är en steg-upp-transformator. Kondensatorn på ingångssidan är anordnad för att hålla spänningen konstant. Brytaren SW används för att rätta till ingångsspänningen.
Flyback Transformer Circuit
Dioden D används för att upprätthålla enriktningsflödet för sekundärströmmen. Kondensatorn på sekundärsidan är anordnad för att bibehålla den konstanta utspänningen. Vin är ingångsspänningen och Vout är utgångsspänningen. Punktkonventionen som visas i kretsen innebär dess serietillsatsekvivalent induktans för transformatorns totala kärna.
Flyback Transformer Arc
Transformatorns utgångsspänning har ett högt värde även upp till 10 till 20 kV. Högspänningen är inte sinusformad utan har formen av en båge. En båge bildas i luften när två högledande kroppar placeras i närheten. Luften däremellan joniseras och bågen bildas. Konceptet är detsamma när en brytare aktiveras, isolatorn används eller fenomenet korona.
Flyback-transformatorlindning
För att få en mycket hög spänning på sekundärsidan är sekundärvarvningarna mycket stora jämfört med primärvarv. Lindningarna är vanligtvis gjorda av koppar. Och som i en konventionell transformator är lindningarna ordentligt isolerade med varandra. Glimmerisolering används vanligtvis för att tillhandahålla isoleringen. I vissa applikationer som SMPS och omvandlare används också pappersisolering. Till skillnad från en konventionell transformator används ingen olja för isolering eller kollisionsändamål. Lindningarna är vanligtvis tunna i storlek och därmed förbättras lindningsförlusten och effektiviteten.
Hur testar jag en Flyback-transformator?
Denna transformator kan testas i olika aspekter. För att kontrollera om det finns något fel i lindningen används en linjedriven potentiell transformatorprovare för att kontrollera felen. I fallet med öppen lindning kommer testaren att indikera mycket hög impedans på lindningssidan, och i fallet med kortslutning skulle impedansen vara relativt låg.
Den här indikationen på lindningsfel. I de senaste testarna kommer en grafisk display också att indikera lindningens hälsa. För fel i kondensatorn blir det en bullrande operation. Ett ljud som en tic-tac visas på monitorsidan. Detta händer för kondensatorns öppning. Vid kondensatorns kortslutning är displayen tom. Den visar en blinkande ström. I sådana fall måste kondensatorn bytas ut.
Andra vanliga problem i transformatorn är kortslutning av lindningar, sprickbildning i kärnan, yttre bågning till marken etc. Alla dessa problem kan testas genom linjedriven testare. En vanlig multimeter kan också användas för att testa kretsens kontinuitet och mäta spänningen vid varje punkt.
Flyback-transformator arbetar
Arbetsprincipen för flyback-transformatorn är densamma som den konventionella transformatorn förutom dess designaspekter. Som visas i kretsschemat, när transformatorns primärlindning exciteras med en lågspänningssågtandvågform, aktiveras den primära lindningen.
Som visas i vågformerna, när primärlindningen är aktiverad, utvecklar den primära induktansen en rampström som visas i diagrammet. När rampströmmen når sitt toppvärde utvecklar flyback-vågformen en hög potential. Vilket induceras på sekundärsidan. Dioden på sekundärsidan förhindrar att rampen flyger på baksidan.
Sekundärströmmen följer en ramp nedåt, den tid då spänningen når knäpunkten. Vid denna tidpunkt erhålls högspänning på sekundärsidan. Men eftersom det inte kan vara av växelström i naturen, följer det en bågliknande struktur med mycket hög potential som alla riktar elektronstrålen i en viss riktning. I applikationer som SPMS är den andra potentialen mindre, men konverteringsprincipen för att konvertera den sekundära växelströmmen i omkopplat läge. Baserat på vågformens natur kan operationen till och med klassificeras som ett kontinuerligt eller diskontinuerligt driftsätt.
Kretsvågformer
Flyback-transformatorkonstruktionen innefattar en primärlindning, sekundärlindning och kärna. Om den är upphetsad från en likströmsförsörjning, består den också av en likriktande enhet. I allmänhet är de primära lindningsvarven mindre än sekundära lindningsvarv. Lindningarna är gjorda av koppar och isolerade från varandra. Lindningsteknikerna är desamma som den konventionella transformatorn.
Lindningarna är placerade över kärnan och bildar en serie magnetiska kretsar. Detta gör att transformatorn tål mer spänning vid specifikationer med låg effekt. Kärnbenet är lika stort på båda sidor och lindningen är omgiven över kärnan. Det bildar den magnetiska kretsen för att vara additiv till sin natur.
Applikationer
De flyback-transformatorapplikationer inkluderar följande.
- CRT-rör
- SPMS
- DC-DC Power-teknik
- Batteriladdning
- Telekom
- Solapplikationer
Således handlar det här om en översikt över flyback-transformatorn . Vi har sett funktionsprincipen och egenskaperna för flyback-transformatorn. På grund av tillkomsten av teknik har den fått enorma applikationer, särskilt inom sektorn för förnybar energi. En intressant aspekt skulle studera den sekundära spänningen hos flyback-transformatorn, som har stor potential och lagras för laddning av batterienheter med låg tidskonstant. Kondensatorn på sekundärlindningen kan modifieras för att uppnå detta.
