Імпульсний трансформатор: принцип дії та функціональні особливості

Трансформатор являє собою досить складний технічний пристрій, основною функцією якого служить перетворення певних властивостей і якостей електричної енергії, таких, як напруга або крутний момент. Також сучасний трансформатор здатний перетворювати змінний струм в постійний і навпаки.

Серед величезного розмаїття використовуваних в даний времяпріборов особливо слід виділити їх імпульсні різновиди.

Імпульсний трансформатор широко використовується в системах зв'язку, ВТ, пристроях автоматики, для внесення змін амплітуди імпульсів, а також їх полярності. Головна умова для успішної роботи даного виду приладу полягає в тому, що спотворення сигналу, який передається за його допомогою, має бути мінімальним.

Імпульсний трансформатор ґрунтується у своїй діяльності на такому принципі: в той час як на його вхід надходять прямокутні імпульси певної напруги, в первинній обмотці поступово з'являється електричний струм, сила якого поступово починає збільшуватися. Це, в свою чергу, спричинить за собою зміну магнітного поля і поява електрорушійної сили у вторинній обмотці. У цьому випадку спотворення сигналу практично не відбувається, а можливі втрати струму настільки малі, що ними можна знехтувати.

Що стосується негативної частини імпульсу, поява якої неминуче в той час, як імпульсний трансформатор виходить на проектну потужність, то його вплив можна звести до мінімуму, встановивши простий діод у вторинну обмотку. Тим самим і тут імпульс стане максимально близьким до прямокутного.

Імпульсний трансформатор відрізняється від інших різновидів даної технічної системи тим, що працює виключно в ненасиченому режимі. Його магнитопровод виготовляється зі спеціального сплаву, який в обов'язковому порядку має значну пропускною здатністю магнітного поля.

Крім імпульсних, в сучасній енергетичній та електронної промисловості використовують такі основні види трансформаторів:

1. Діяльність жодного сучасного радіоприладу неможлива без силових трансформаторів. Їх діяльність багатогранна: з одного боку, вони необхідні для того, щоб приймачі можна було живити від звичайної мережі зі змінним струмом, а з іншого, для того, щоб підвищувати або знижувати напругу тієї чи іншої частоти в підсилювачах. З цією функцією пов'язана і важлива конструктивна особливість силових трансформаторів - замість сталевих сердечників тут використовують вставки з магнетиту або карбонільного заліза.
2. Ще одним різновидом приладу, застосовуваного переважно в сучасних системах стеження і бортових комп'ютерах літаків, є обертовий трансформатор. Його принцип дії полягає в тому, що кут повороту рамки перетвориться в напругу електричного струму. Зовні обертається трансформатор являє собою невелику електричну машину, що працює виключно від змінного струму. Крім того, залежно від того, де ці трансформатори застосовуються, вони можуть бути як двополюсними, так і багатополюсними.
3. Залежно від того, який струм надходить на первинну обмотку, виділяють трансформатори змінного і постійного струму. Основний вид першого типу - автотрансформатор, який складається виключно з однієї котушки, яка безпосередньо включається в електричний ланцюг. Даний вид приладів призначений виключно для зниження напруги і тільки для дуже маленьких струмів. Трансформатор постійного струму - це більш складний прилад, що складається з динамомашини і двигуна. У цьому випадку первинний струм виробляється двигун, а вторинний - Динамомашини, яка приводиться в рух тим же електродвигуном. Нерідко трапляється ситуація, коли трансформатор постійного струму являє собою двигун і дінамомомашіну, з'єднані між собою одним металевим каркасом. Робиться це для економії матеріалу, а також для підвищення якості роботи приладу.