Máy biến áp là thiết bị sử dụng nguyên lý cảm ứng điện từ để biến đổi điện áp xoay chiều. Các bộ phận chính của nó bao gồm cuộn sơ cấp, cuộn thứ cấp và lõi sắt.
Trong ngành điện tử, bạn thường xuyên thấy hình ảnh của máy biến áp, phổ biến nhất là dùng trong bộ nguồn để chuyển đổi điện áp và cách ly.
Tóm lại, tỉ số điện áp giữa cuộn sơ cấp và thứ cấp bằng tỉ số vòng dây của cuộn sơ cấp và thứ cấp. Do đó, nếu muốn tạo ra các điện áp khác nhau, bạn có thể thay đổi tỉ số vòng dây của các cuộn dây.
Dựa trên tần số hoạt động khác nhau của máy biến áp, chúng thường được chia thành máy biến áp tần số thấp và máy biến áp tần số cao. Ví dụ, trong cuộc sống hàng ngày, tần số dòng điện xoay chiều là 50Hz. Chúng ta gọi các máy biến áp hoạt động ở tần số này là máy biến áp tần số thấp; tần số hoạt động của máy biến áp tần số cao có thể đạt đến hàng chục kHz đến hàng trăm kHz.
Thể tích của máy biến áp tần số cao nhỏ hơn nhiều so với máy biến áp tần số thấp có cùng công suất đầu ra.
Biến áp là một linh kiện tương đối lớn trong mạch điện. Nếu muốn giảm kích thước mà vẫn đảm bảo công suất đầu ra, cần sử dụng biến áp cao tần. Do đó, biến áp cao tần được sử dụng trong các bộ nguồn chuyển mạch.
Nguyên lý hoạt động của máy biến áp cao tần và máy biến áp hạ tần là giống nhau, cả hai đều dựa trên nguyên lý cảm ứng điện từ. Tuy nhiên, về vật liệu, "lõi" của chúng sử dụng các vật liệu khác nhau.
Lõi sắt của máy biến áp hạ tần thường được cấu tạo từ nhiều lớp thép silic, trong khi lõi sắt của máy biến áp cao tần được cấu tạo từ các vật liệu từ tính cao tần (như ferit). (Vì vậy, lõi sắt của máy biến áp cao tần thường được gọi là lõi từ).
Trong mạch nguồn điện một chiều ổn định, biến áp tần số thấp truyền tín hiệu sóng sin.
Trong mạch nguồn chuyển mạch, biến áp cao tần truyền tín hiệu xung vuông tần số cao.
Ở công suất định mức, tỷ lệ giữa công suất đầu ra và công suất đầu vào của máy biến áp được gọi là hiệu suất của máy biến áp. Khi công suất đầu ra của máy biến áp bằng công suất đầu vào, hiệu suất là 100%. Trên thực tế, máy biến áp như vậy không tồn tại, bởi vì có tổn hao đồng và tổn hao sắt, máy biến áp sẽ có những tổn hao nhất định.
Sự hao hụt đồng là gì?
Vì cuộn dây biến áp có điện trở nhất định, khi dòng điện chạy qua cuộn dây, một phần năng lượng sẽ chuyển hóa thành nhiệt. Do cuộn dây biến áp được quấn bằng dây đồng, tổn thất này còn được gọi là tổn thất đồng.
Mất sắt là gì?
Tổn thất sắt của máy biến áp chủ yếu bao gồm hai khía cạnh: tổn thất từ trễ và tổn thất dòng điện xoáy; Tổn thất từ trễ đề cập đến việc khi dòng điện xoay chiều chạy qua cuộn dây, các đường sức từ sẽ được tạo ra đi qua lõi sắt, và các phân tử bên trong lõi sắt sẽ cọ xát vào nhau tạo ra nhiệt, do đó tiêu hao một phần năng lượng điện; Vì các đường sức từ đi qua lõi sắt, lõi sắt cũng sẽ tạo ra dòng điện cảm ứng. Vì dòng điện này xoáy nên nó cũng được gọi là dòng điện xoáy, và tổn thất dòng điện xoáy cũng sẽ tiêu hao một phần năng lượng điện.
Thời gian đăng bài: 27/12/2022
