Jaka jest różnica między transformatorem a sprzężoną cewką indukcyjną?

Transformatory i sprzężone cewki indukcyjne wydają się bardzo podobne. Czy jest jakaś różnica w konstrukcji? Czy tylko w użyciu?

To pytanie dotyczy czegoś podobnego, ale odpowiedzi nie odnoszą się do mojego pytania: cewka sprzężona czy rzeczywisty transformator?

Oba są w zasadzie tej samej klasy urządzeń, chociaż każdy będzie miał parametry zoptymalizowane inaczej. Te dwie nazwy mają objaśnić różne zamierzone użycie, co pozwala również szybko odgadnąć, jak niektóre parametry mogą się różnić. Oczywiście na pewno tylko arkusze danych powiedzą, jakie są parametry.

Transformator jest specjalnie przeznaczony do przenoszenia mocy z jednego uzwojenia do drugiego. Chcesz, aby sprzężenie między uzwojeniami było jak najlepsze, indukcyjność upływu równa zero, a bezwzględna indukcyjność każdego uzwojenia z drugim otwartym często nie jest dużym problemem.

W przypadku sprzężonych cewek indukcyjnych każde uzwojenie jest nadal wykorzystywane wyłącznie dla swojej indukcyjności, chociaż oczywiście stosuje się pewne sprzężenie, w przeciwnym razie istniałyby dwa oddzielne cewki indukcyjne. Generalnie indukcyjność upływu jest mniejszym problemem. W rzeczywistości przydatne może być zapewnienie minimalnej gwarantowanej indywidualnej indukcyjności (niesprzężonej lub upływowej ) dla każdego uzwojenia. Indukcyjność absolutna każdego uzwojenia z drugim otwartym jest również ważnym parametrem, który zostanie dobrze określony.

Technicznie są one tym samym, co zależy od ich użycia.

Zwykle myślimy o cewce indukcyjnej jako magazynowaniu i uwalnianiu energii, więc na przykład w typowym zasilaczu typu fly-back typu impulsowego możemy nazwać go „transformatorem powrotnym” lub „cewką sprzężoną”, a nie transformatorem.

Innym przykładem jest cewka wyjściowa konwertera buck z wieloma wyjściami. Jeśli zdecydujemy się uzwoić cewki indukcyjne dla różnych wyjść na tym samym rdzeniu, nazwalibyśmy to cewką sprzężoną.

Podczas gdy zwykle dla transformatora przykładamy napięcie prądu przemiennego do pierwotnego, aby wytworzyć jedno napięcie wtórne, a przenoszenie mocy jest natychmiastowe. Każda zgromadzona energia jest zwykle uważana za coś złego (powodującego straty), podczas gdy cewki indukcyjne (sprzężone lub w inny sposób) są przeznaczone do magazynowania, a następnie uwalniania energii.

Sprzężony induktor magazynuje energię. Zazwyczaj mają szczelinę, w której energia jest magazynowana w polu magnetycznym. Poza tym wyglądają bardzo podobnie do transformatorów. Sprzężony induktor byłby stosowany na przykład w konwerterze flyback, w którym magazynuje energię, gdy przełącznik jest włączony, a następnie zrzuca energię na wyjście, gdy przełącznik jest wyłączony.

Większość transformatorów (innych niż sprzężone cewki indukcyjne) jest uzwojonych na rdzeniach o niskiej reluktancji. Mają indukcyjność magnesującą i upływową, ale są one bardziej jak efekty pasożytnicze. Idealny transformator nie ma tych właściwości. Idealny transformator nie magazynuje energii.

Z drugiej strony sprzężony induktor jest induktorem i jest przeznaczony do magazynowania znacznej ilości energii w strumieniu rdzenia. Z tego powodu rdzeń ma szczelinę, albo dyskretną, albo rozproszoną, jak w sproszkowanym żelaznym rdzeniu. Energia jest magazynowana głównie w przerwie.

Myślę, że większość z nas uznałaby sprzężoną cewkę za specjalny rodzaj transformatora.

Dwa sprzężone cewki indukcyjne można zdefiniować jako dowolne dwa cewki indukcyjne, które dzielą część swoich linii strumienia. Z powodu tego sprzężenia napięcia są indukowane w drugim uzwojeniu (= wzajemne sprzężenie). Nie więcej ani mniej.

Transformator to urządzenie, które wykorzystuje dwa sprzężone cewki indukcyjne w celu zwiększenia lub zmniejszenia poziomu napięcia. Łączenie odbywa się za pomocą żelaza magnetycznego, ferrytu ...

Jednak również silnik indukcyjny i linie przesyłowe są zwykle modelowane jako sprzężone cewki indukcyjne. Sprzężenie można zauważyć z faktu, że prąd w jednej fazie (lub cewce) przyczynia się do napięcia w innej fazie (lub cewce). Z tego powodu stajemy się zestawem trzech sprzężonych równań różniczkowych. Ponieważ jest to dość trudne w obsłudze, zwykle stosuje się transformację składową symetryczną (transformację Fortescue) w celu uzyskania układu trzech niesprzężonych równań. Inne transformacje, takie jak Clarke lub Park, mogą być również użyte, jeśli weźmie się pod uwagę silnik indukcyjny lub synchroniczny.