محاسبه ترانسفورماتور فلای بک ، یکی از مباحث مهم در طراحی ترانسفورماتور فلای بک می‌باشد که با استفاده از ان نسبت آزمون و خطا در طراحی ترانسفورماتور به میزان قابل توجهی کاهش می‌یابد . برای محاسبه این ترانسفورماتور روش‌های مختلفی وجود دارد ، در این مقاله ما راجع به یک روش نسبتا جدید و با کمترین ضریب خطا صحبت می‌کنیم .
پیش از اینکه راجع به محاسبه ترانسفورماتور فلای بک صحبت کنیم ، شما را با این ترانسفورماتور آشنا می‌کنیم . امروزه ترانسفورماتورهای متعددی وجد داد که یکی از رایج‌ترین و پرکاربرد‌ترین آن‌ها ترانسفورماتور فلای بک است . این مبدل با وجود ساختار و طراحی ساده ، مزایای فراوانی را به کاربران خود ارائه می‌دهد .
در سال‌های اخیر، ترانسفورماتورهای جدیدتر و پیچیده‌تری روی کار امده‌اند ، اما طراحی مبدل فلای‌بک همچنان محبوب است . این مبدل توان حالت سوئیچ ، اندازه ، هزینه و نسبت کارایی بسیار رقابتی را در محدوده توان کم تا متوسط را ارائه می‌دهد .
اشنایی با نحوه عملکرد مبدل فلای بک مقدمه‌ای بر طراحی و محاسبه ترانسفورماتور فلای بک است . عملکرد مبدل فلای بک بر اساس یک سلف کوپل شده است که تبدیل توان را انجام می‌دهد و در عین حال ورودی و خروجی مبدل را نیز جدا می‌کند . سلف‌های جفت شده نیز از خروجی‌های متعدد پشتیبانی می‌کنند که مبدل‌های فلای بک را برای کاربردهای مختلف ایده آل می‌کند .
عملیات تبدیل بلوک‌های اصلی ترانسفورماتور فلای‌بک مانند سایر توپولوژی‌های مبدل سوئیچینگ است ، تنها تفاوت آن استفاده از سلف جفت شده است که ورودی مبدل را از خروجی جدا می‌کند .
ترانسفورماتور فلای بک دارای دو نیم سیکل سیگنال است که به نام t ON و t OFF نامگذاری شده و توسط وضعیت سوئیچینگ ماسفت کنترل می‌شود .
در طول tON ، زمانی که ماسفت روشن است ، جریان از ورودی از طریق سلف اولیه می‌گذرد و سلف جفت شده را به صورت خطی شارژ می‌کند . در طول t OFF ، ماسفت خاموش است و سلف جفت شده از طریق دیود شروع به مغناطیسی زدایی می‌کند . جریان از سلف ، خازن خروجی را شارژ و بار را تغذیه می‌کند .
طراحی و محاسبه ترانسفورماتور فلای بک و انتخاب کامپوننت طراحی این مبدل مستلزم اتخاذ تصمیمات مهم طراحی و مبادلات است . در ادامه مطلب فرآیند طراحی یک مبدل فلای بک ساده را شرح می‌دهیم .
طراحی و محاسبه ترانسفورماتور فلای بک رابطه تنگاتنگی با هم دارند ، نخست به طراحی این مبدل می‌پردازیم سپس راجع به محاسبه آن صحبت خواهیم کرد .
ترانسفورماتور فلای بک از اجزای سادهای مانند سوئیچ ، ترانسفورماتور پرواز ، یکسو کننده ، صافی ، دستگاه کنترل هدایت سوئیچ و تنظیمات تشکیل شده است ، از این رو طراحی سادهای دارد .
سوئیچ برای روشن و خاموش کردن مدار اصلی به کار گرفته می‌شود که این عملیات حالت مغناطیسی را در ترانسفورماتور ایجاد می‌کند و سیگنال PWM از طریق کنترل‌کننده ، کارکرد سوئیچ را کنترل خواهد کرد .در این نوع ترانسفورماتور برای سوئیچ اغلب از FET یا MOSFET یادیک ترانزیستور اصلی استفاده می‌‌گردد . یکسو کننده ولتاژ وظیفه اصلاح سیم پیچ ثانویه را بر عهده دارد ، با این عملیات خروجی DC بار اولیه را از بار ثانویه تفکیک می‌کند . ترانسفورماتور خازن با فیلتر کردن ولتاژ خروجی یکسوکننده ، میزان خروجی DC را بر اساس کاربرد مد نظر بالا می‌برد .
در محاسبه ترانسفورماتور فلای بک نسبت چرخه کار ، جریان سیم پیچ‌های اولیه و ثانویه و چرخش‌ها ضروری است . دلیل آن این است که امکان دارد ، نسبت چرخش‌ها بر جریان عبوری سیم پیچ اولیه و ثانویه و چرخه کار اثر بگذارد .
با افزایش نسبت چرخش‌ها ، دور چرخه کار نیز افزایش می‌یابد و از جریان عبوری سیم پیچ اولیه و ثانویه تحت تاثیر آن ، کاسته می‌شود .
معیارهای دیگری که در محاسبه ترانس فلای بک ، اهمیت دارد ماده هسته ، اثز شکاف هوا و قطبش است که این فاکتور‌ها را باید مهندسین انتخاب کنند .
با دانستن نحوه محاسبه حداکثر جریان سیم پیچ و نسبت تبدیل و تعداد چرخش ، ترانسفورماتور فلای بک محاسبه می‌شود . محاسبه ترانسفورماتور فلای بک به شما امکان می‌دهد شاخص بهینه قطر سیم پیچ‌های اولیه و ثانویه را محاسبه کنید تا شرایط لازم برآورده شود .
محاسبه مبدل فلای بک آنقدرها که در نگاه اول به نظر می‌رسد ، پیچیده نیست . این محاسبه به طور مستقل نه تنها برای مقایسه بازده ، بلکه برای بررسی اثربخشی مقاومت‌ها انجام می شود . به طور متوسط ، یک مبتدی حدود دو تا سه ساعت زمان برای محاسبه دستی ترانسفورماتور فلای بک زمان نیاز دارد .
تیم مهندسی طاها ترانس ، یکی از تولید کنندگان معتبر انواع ترانسفورماتور از جمله ترانسفورماتور فلای بک است . این تیم با محاسبه ترانسفورماتور فلای بک ، این ترانسفورماتور را طراحی می‌کند تا بالاترین بازدهی و مقاومت و کمترین ضریب خطا را داشته باشد .
اگر هرگونه سوالی راجع به نحوه محاسبه و طراحی این نوع مبدل دارید با تیم پشتیبانی ما تماس بگیرید تا پاسخ تمام سوالات خود را دریافت نمایید .
مقالات پیشنهادی
ترانسفورماتورها نقش حیاتی در شبکه های برق دارند و با وجود تلفات ترانسفورماتور افزاینده انتقال…
در دنیای پرنوسان برق ایران، ترانس ایزوله همچون یک دژ محکم از تجهیزات حساس شما…
در تجهیزات الکترونیکی و صنعتی، اختلالات نویز می توانند عملکرد سیستم ها را کاهش دهند…
انتقال انرژی در مقیاس وسیع بدون وجود ترانسفورماتورها که قلب شبکه های برق به شمار…
قیمت کفشک ترانسفورماتور به عوامل متعددی مانند؛ جنس آلیاژ برنج (ترکیب مس و روی)، ابعاد…
نوسانات ترانس برق بر تجهیزات صنعتی قطعات تاثیرات مختلفی می گذارند وبه عنوان یکی از…