В чем разница между трансформатором и связанным индуктором?


17

Трансформаторы и связанные индукторы кажутся очень похожими. Есть ли разница в конструкции? Или только в использовании?

Этот вопрос задает нечто подобное, но ответы не отвечают на мой вопрос: связанный индуктор против фактического трансформатора?


Я никогда не слышал о «связанном индукторе» как компоненте. Можете ли вы привести какой-то контекст?
Фил Фрост


1
« Важным критерием является то, что обмотки в точности идентичны, чтобы генерировать эффект связи в преобразователе SEPIC ».
Аниндо Гош

2
Думаю, я слышал, что обсуждались связанные индукторы, которые не имели одинаковых обмоток. Возможно, конвертеры с обратной связью? Но мне трудно быть уверенным, что кто-то не правильно использовал этот термин ...
Стивен Коллингс

@StephenCollings Это справедливо, потому что, если мы оставим в стороне конкретный термин, любые две катушки индуктивности, которые разделяют сердечник, или даже две катушки, расположенные коаксиально (предположительно, нам понадобится некоторое перекрытие, если мы исключим магнитную утечку), быть индукторами с магнитной связью, то есть связанными индукторами.
Аниндо Гош

Ответы:


12

Эти два устройства в основном относятся к одному классу устройств, хотя параметры каждого будут оптимизированы по-разному. Эти два названия должны объяснить различное предполагаемое использование, которое также дает вам быстрое предположение о том, как некоторые параметры могут отличаться. Конечно, только таблицы данных скажут вам, что параметры точно.

Трансформатор специально предназначен для передачи энергии от одной обмотки к другой. Вы хотите, чтобы связь между обмотками была как можно лучше, индуктивность рассеяния равна нулю, а абсолютная индуктивность каждой обмотки с другой открытой часто не представляет большой проблемы.

В случае связанных индукторов каждая обмотка все еще используется только для своей индуктивности, хотя, конечно, используется некоторая связь, иначе будет два отдельных индуктора. Как правило, индуктивность рассеяния является меньшей проблемой. Фактически, может быть полезно иметь минимальную гарантированную индивидуальную индуктивность (не связанную с утечкой или индуктивность рассеяния ) для каждой обмотки. Абсолютная индуктивность каждой обмотки с другим открытым также является важным параметром, который будет точно указан.


7

Технически это одно и то же, это зависит от его использования.

Обычно мы думаем об индукторе как о накоплении и выделении энергии, поэтому, например, в типичном импульсном источнике питания с переключаемым режимом мы можем назвать его «трансформатором с обратной связью» или «соединенным индуктором», а не трансформатором.

Другим примером является выходной индуктор на многоканальном понижающем преобразователе. Если мы решим намотать индукторы для разных выходов на одном и том же сердечнике, мы назовем это связанным индуктором.

В то время как обычно для трансформатора мы прикладываем переменное напряжение к первичной обмотке, чтобы генерировать его через вторичную обмотку, и передача мощности происходит мгновенно. Любая энергия, которую он хранит, обычно считается плохой вещью (вызывающей потери), в то время как катушки индуктивности (связанные или иные) предназначены для хранения и последующего высвобождения энергии.


Я думал об этом в последнее время и оказался в том же месте, что и этот. Индуктор накапливает энергию для последующего использования, тогда как трансформатор не имеет функции сдвига во времени.
Стивен Коллингс

4

Связанный индуктор хранит энергию. У них обычно есть зазор, где энергия накапливается в магнитном поле. Кроме того, они очень похожи на трансформаторы. Связанный индуктор будет использоваться, например, в преобразователе с обратной связью, где он накапливает энергию, когда переключатель включен, а затем сбрасывает энергию на выход, когда переключатель выключен.

Большинство трансформаторов (кроме связанных индукторов) намотаны на сердечники с низким сопротивлением. Они имеют индуктивность намагничивания и утечки, но это больше похоже на паразитные эффекты. Идеальный трансформатор не имеет этих характеристик. Идеальный трансформатор не накапливает энергию.

С другой стороны, связанный индуктор является индуктором и предназначен для хранения значительного количества энергии в потоке активной зоны. Из-за этого ядро ​​имеет зазор, либо дискретный, либо распределенный, как в порошковом железном сердечнике. Энергия хранится в основном в зазоре.

Я думаю, что большинство из нас будет рассматривать связанный индуктор как особый тип трансформатора.


1
Трансформаторы также накапливают энергию и могут иметь разрыв. Какая разница?
Фил Фрост

1
Может быть, терминология не точна. Можно различать режим работы. Например, в преобразователе с обратной связью «трансформатор» сохраняет всю энергию от первичной обмотки, когда переключатель включен; эта энергия не передается на вторичную, пока не отключится. Для сравнения, в прямом преобразователе энергия передается от первичной к вторичной, когда переключатель включен. В потоке активной зоны есть некоторая энергия, но она не хранит всю энергию, проходящую через нее. Парные индукторы предназначены специально для хранения энергии.
user28910

Итак, вы сейчас говорите, что различие между трансформатором и соединенными индукторами заключается в способе их использования? Потому что это не то, что я убрал из твоего ответа, который я понял как говорящий, что связанные индукторы - это как-то разные устройства с разными возможностями. Например, двигатель и генератор - это, по сути, одно и то же, слегка оптимизированное для разных применений, но может использоваться в любом качестве. Светодиод и выпрямитель - это похожие устройства, но каждое из них обладает уникальными возможностями и совсем не взаимозаменяемо.
Фил Фрост

@PhilFrost Посмотрите на разницу сигналов тока и напряжения в этих двух разных случаях. а) Обратный преобразователь [связанный индуктор]. б) прямой преобразователь [трансформатор].
Ник Алексеев

@NickAlexeev Я вижу вашу точку зрения о том, что режим использования отличается, но я всегда думал, что в конвертере с обратной связью есть трансформатор. Может быть, это региональная вариация в терминологии?
Фил Фрост

0

Два связанных индуктора могут быть определены как любые два индуктора, которые разделяют часть их линий потока. Из-за этой связи в другой обмотке индуцируются напряжения (= взаимная связь). Не более или менее.

Трансформатор - это устройство, которое использует два связанных индуктора для увеличения или уменьшения уровня напряжения. Связывание осуществляется с помощью магнитного железа, феррита ...

Однако асинхронный двигатель и линии передачи обычно моделируются как связанные индукторы. Связь можно увидеть из того факта, что ток в одной фазе (или катушке) вносит вклад в напряжение в другой фазе (или катушке). Благодаря этому мы становимся набором из трех связанных дифференциальных уравнений. Поскольку с этим довольно сложно работать, для получения системы из трех несвязанных уравнений обычно применяется преобразование симметричных компонентов (преобразование Фортескью). Другие преобразования, такие как Кларк или Парк, также могут использоваться, когда рассматривается асинхронный или синхронный двигатель.

Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.