Što je impulsni transformator?

Impulsni transformatori su vrsta transformatora koji provodi i kanalizira električne struje u pulsnom ritmu, rastući i opadajući u valovima s konstantnom amplitudom. Ovi pulsirajući valovi se ponekad nazivaju i pravokutnim impulsima zbog njihovog oblika gore-dolje kada su ucrtani; izgledaju mnogo više kao pravokutnici nego kotrljajuća brda pulseva iz stvari poput ljudskog srca, na primjer. Većina transformatora koji se koriste za napajanje stvari poput gradskih mreža i standardnih električnih operacija osiguravaju više ili manje konstantnu ili ravnu struju. Pulsirajući pravokutni valovi se obično ne koriste u ovim scenarijima, ali postoji nekoliko situacija u kojima su idealni, ako nisu potrebni. To uključuje određene telekomunikacijske sklopove i digitalne logičke situacije, kao i neke svjetlosne situacije, poput bljeskalica fotoaparata u složenoj fotografskoj opremi. Koriste ih i određeni radarski sustavi. Obično postoje dvije glavne vrste signala, a to su signal i snaga. Svaki od njih ima drugačiji tempo, ali općenito ima vrlo nisku toleranciju za raspodijeljeni kapacitet i induktivnost curenja, kao i visoku induktivnost otvorenog kruga. Montaža za bilo koju vrstu impulsnog transformatora obično je donekle zahtjevna, ali setovi za montažu dostupni su na mnogim mjestima za stručnjake koji rade sami ili ljubitelje elektronike.

Glavna svrha
Općenito, transformatori provode električnu energiju i filtriraju signale do raznih ispostava na kontroliran, proračunat način. Impulsni transformatori se ne razlikuju, ali se razlikuju po načinu na koji reguliraju izlaz. Pravokutni električni impulsi imaju brzo vrijeme pada i porasta i neophodni su za aplikacije koje uključuju stvari kao što su preklopni elementi ili potrebno odlaganje energije. Najmanji modeli često su vrlo sićušni i koriste se u ručnoj elektronici i mnogim digitalnim aplikacijama. Veći transformatori često su između ostalog bitni za kontrolu protoka u poluvodičima velike snage.

Vrste signala
Veličina uređaja i, prema tome, cjelokupni dizajn transformatora određuju njegovu funkciju. Postoje dvije glavne vrste impulsnih transformatora: signalni i energetski. Tipovi signala, koji su manji transformatori, obrađuju relativno niske razine snage i isporučuju niz impulsa ili impulsnih signala. Koriste se u situacijama kada je potrebno samo nekoliko volti za nekoliko mikrosekundi, kao što je u telekomunikacijskim krugovima i aplikacijama digitalne logike. Čak i neke rasvjetne aplikacije koriste male transformatore za generiranje impulsa.

Impulsni modeli snage
Drugi glavni tip transformatora koji se temelji na impulsima je energetski impulsni transformator. Ovi uređaji zahtijevaju niske kapacitivnosti spajanja, što je ključno za zaštitu strujnih krugova na njihovoj primarnoj strani od prijelaznih pojava velike snage od električnog opterećenja. Modeli snage također trebaju visok napon proboja i otpor izolacije kako bi mogli učinkovito raditi. Moraju imati adekvatan prijelazni odziv kako bi zadržali pravokutni oblik impulsa, jer impulsi s manje od optimalnog vremena uspona i pada imaju tendenciju induciranja gubitka pri prebacivanju u većini energetskih poluvodiča.

Uređaji poput kontrolera za bljeskalice fotoaparata ili drugih strujnih krugova često koriste ono što je poznato kao impulsni transformator srednje snage. Veći modeli se koriste u industriji distribucije električne energije, gdje olakšavaju interakciju između niskonaponskih krugova i višenaponskih vrata koja se nalaze u energetskim poluvodičima. Neke posebne inačice koriste se u radarskim sustavima i drugim aplikacijama koje zahtijevaju impulse velike snage.

Visokonaponski transformatori
Postoje i uređaji slični u funkciji kao i obični impulsni transformatori, a oni se nazivaju visokonaponskim pulsirajućim transformatorima. Za razliku od tradicionalnih transformatora, konstrukcija ovih transformatora je otvorena i općenito se koristi u visokonaponskom izolacijskom ulju. Tipični impulsni izlazni naponi su u rasponu od 100 do 500 kilovolti. Duljine impulsa mogu varirati od 0.25 mikrosekundi do 50 mikrosekundi.
Kompleti za montažu i drugi alati za optimizaciju
Sklopovi za ove transformatore uključuju kompletnu jedinicu alata i strojeva koji mogu optimizirati performanse bilo kojeg transformatorskog uređaja. Uz transformator za generiranje impulsa, jedinica obično uključuje strujni i naponski monitor, premosne kondenzatore i transformator grijača. Despiking mreža, klystron utičnica i sustav vodenog hlađenja također su dio sklopa. Sve ove komponente dio su kruga koji održava prijenos impulsa konstantnim i niskim izobličenjem. Specifična mjerenja za svaki sklop, kao što su broj kilovolta, megavata i duljina impulsa u mikrosekundama, navedena su na web stranici tvrtke ili na naljepnici proizvoda.