Что такое импульсный трансформатор?

Импульсные трансформаторы - это особый тип трансформаторов, которые были разработаны для передачи импульсов с быстрым временем спада и нарастания, которые связаны с постоянной амплитудой, условно говоря. Эти импульсы обычно называют прямоугольными электрическими импульсами. Чтобы уменьшить степень искажения формы импульса, импульсный трансформатор должен иметь очень низкий допуск на распределенную емкость и индуктивность рассеяния, а также высокую индуктивность разомкнутой цепи.

Размер устройства и, соответственно, конструкция импульсного трансформатора определяет его функцию. Существует два основных типа импульсных трансформаторов: сигнал и мощность. Типы сигналов, являющиеся более мелкими трансформаторами, обрабатывают относительно низкие уровни мощности и передают серию импульсов или импульсных сигналов. Они используются в ситуациях, когда требуется всего несколько вольт в течение нескольких микросекунд, например, в телекоммуникационных цепях и приложениях цифровой логики. Даже в некоторых приложениях освещения используются небольшие импульсные трансформаторы.

Другим основным типом импульсного трансформатора является силовой импульсный трансформатор. Эти устройства требуют низких емкостей связи, что имеет решающее значение для защиты цепей на его первичной стороне от переходных процессов с высоким напряжением от электрической нагрузки. Силовые импульсные трансформаторы также требуют высокого напряжения пробоя и сопротивления изоляции для эффективной работы. Они должны иметь адекватный переходный отклик, чтобы удерживать прямоугольную форму импульса, поскольку импульсы с неоптимальным временем нарастания и спада имеют тенденцию вызывать потери переключения в большинстве силовых полупроводниковых приборов.

Такие устройства, как контроллеры для вспышек фотоаппаратов или другие схемы управления питанием, часто используют импульсный трансформатор средней мощности. Импульсные трансформаторы большой мощности используются в индустрии распределения электроэнергии, где они облегчают взаимодействие между низковольтными цепями и затворами более высокого напряжения, присутствующими в силовых полупроводниках. Некоторые специальные версии используются в радиолокационных системах и других приложениях, которые требуют импульсов большой мощности.

Существуют также устройства, схожие по функциям с обычным импульсным трансформатором, которые называются импульсными трансформаторами высокого напряжения. В отличие от традиционных трансформаторов, конструкция этих трансформаторов открыта и обычно используется в высоковольтном изоляционном масле. Типичные импульсные выходные напряжения находятся в диапазоне от 100 до 500 кВ. Длина импульса может варьироваться от 0,25 микросекунд до 50 микросекунд.

Импульсные трансформаторные сборки включают в себя полный набор инструментов и оборудования, которые могут оптимизировать работу любого трансформаторного устройства. В дополнение к импульсному трансформатору блок обычно включает в себя монитор тока и напряжения, байпасные конденсаторы и трансформатор нагревателя. Приспособленная сеть, гнездо клистрона и система водяного охлаждения также являются частью сборки. Все эти компоненты являются частью схемы, которая поддерживает постоянную передачу импульсов и низкий уровень искажений. Конкретные измерения для каждой сборки, такие как количество киловольт, мегаватт и длительность импульса в микросекундах, приведены на веб-сайте компании или на этикетке продукта.