Импулсни трансформатори

Импулсните трансформатори се използват в комуникационни устройства, автоматизация, компютърни технологии, при работа с къси импулси, за промяна на тяхната амплитуда и полярност, премахване на постоянния компонент и т.н.

Едно от основните изисквания към импулсните трансформатори е минималното изкривяване на формата на предавания сигнал, което възниква поради влиянието на потоците от утечки, капацитивните връзки между намотките и завоите, вихровите токове.

Да предположим, че входът на идеален трансформатор (без загуби и капацитети) получава правоъгълни импулси на напрежение (Фиг. 1, а) с продължителност I с период Т. Временната константа на първичната намотка на трансформатора — времето, през което токът достига стационарна стойност (Фиг. 1, б), е равно до: T1 = L1/r1 , където L1 — индуктивност на първичната намотка, G.

В първичната намотка се появява и започва да се увеличава ток, чиято крива е показана на фиг. 1b, Това ще предизвика абсолютно същата промяна в магнитния поток, което от своя страна ще доведе до ЕМП във вторичната намотка, която в режим на празен ход е равна на ти2 (фиг. 1, б).

Отрицателната част на импулса се «прекъсва» чрез включването на диода във вторичната верига на трансформатора. По този начин се получава импулс, който е близо до правоъгълен от вторичната страна на трансформатора.

Ориз. 1. Криви на напрежения и токове в импулсен трансформатор

Трябва да се отбележи, че Т.1 >T, т.е. времевата константа на първичната намотка трябва да бъде по -голяма от продължителността на импулса. Ако — напротив, Т.1 < T резултатът е отрицателен — формата на импулса ще бъде далеч от правоъгълна.

За да направи формата на импулса още по -правоъгълна, импулсният трансформатор има свои собствени характеристики: той работи в ненаситен режим, магнитната верига на импулсния трансформатор трябва да има малка остатъчна индукция. Следователно, той е изработен от мек магнитен материал (с ниска принудителна сила), с повишена магнитна пропускливост.

Ориз. 2. Импулсни трансформатори

Понякога, за да се намали остатъчната индукция, магнитната верига на импулсен трансформатор е проектирана с въздушна междина. За да се намали разсеяният капацитет и потоците на изтичане, намотките се опитват да бъдат направени с най -малък брой завои.