লিকেজ ইন্ডাকট্যান্স: ট্রান্সফরমার "ডিফেক্ট" ইঞ্জিনিয়াররা ইচ্ছাকৃতভাবে প্রকৌশলী

ভূমিকা

একটি আদর্শ ট্রান্সফরমার প্রতিটি বিট চৌম্বকীয় শক্তিকে তার প্রাইমারি উইন্ডিং থেকে সেকেন্ডারি উইন্ডিং এ নিয়ে যায়। বাস্তব ট্রান্সফরমার না. চৌম্বকীয় প্রবাহের একটি ছোট ভগ্নাংশ কোর থেকে বেরিয়ে যায় এবং শুধুমাত্র একটি ঘূর্ণনকে সংযুক্ত করে - অন্যটিতে পৌঁছায় না। এই "স্ট্রে" ফ্লাক্সটি উইন্ডিংয়ের সাথে সিরিজে তারযুক্ত একটি অবাঞ্ছিত ইন্ডাক্টরের মতো আচরণ করে এবং আমরা এটিকে লিকেজ ইনডাক্ট্যান্স বলি। কয়েক দশক ধরে এটিকে ন্যূনতম করার জন্য একটি উপদ্রব হিসাবে বিবেচনা করা হয়েছিল। আজ এটি এমন কিছু যা ইঞ্জিনিয়াররা সক্রিয়ভাবে ডিজাইন করে — এবং কখনও কখনও এর জন্য ।

নীতি এবং প্রকার

ফুটো ইন্ডাকট্যান্স অসিদ্ধ চৌম্বকীয় সংযোগ থেকে আসে। একটি কোর ভাগ করে নেওয়া দুটি কয়েলের চিত্র করুন: প্রাথমিকের বিকল্প কারেন্ট প্রবাহ তৈরি করে, কিন্তু এর সবগুলোই সেকেন্ডারির ​​মধ্য দিয়ে যায় না। সংযোগহীন অংশ — উইন্ডিংগুলির মধ্যে, স্তরগুলির মধ্যে এবং মূলের বাইরের ফাঁকে প্রবাহ — এটি স্থানান্তর করার পরিবর্তে শক্তি সঞ্চয় করে। আমরা k (0 থেকে 1) সহগ সহ কাপলিংকে পরিমাপ করি: k = 1 মানে নিখুঁত কাপলিং এবং শূন্য ফুটো; একটি কম k মানে আরও ফুটো। লিকেজ স্কেল মোটামুটিভাবে বাঁকগুলির বর্গক্ষেত্রের সাথে, তাই উচ্চ-অনুপাতের ট্রান্সফরমারগুলি নিয়ন্ত্রণ করা সবচেয়ে কঠিন (ক্যাডেন্স; ফ্রেনেটিক)। অনুশীলনে, এমনকি একটি সু-নির্মিত 100 kHz SMPS ট্রান্সফরমার সাধারণত k কে 0.95-0.99 রেঞ্জে দেখায় — ফুটো শতাংশে ছোট দেখায়, কিন্তু উচ্চ সুইচিং স্রোতে সঞ্চিত শক্তি (½·Lk·I²) ছোট ছাড়া অন্য কিছু।

ডিস্ট্রিবিউশনের মতো ফুটো ইন্ডাকট্যান্সের আলাদা কোনো "প্রকার" নেই: প্রাথমিক ফুটো এবং সেকেন্ডারি লিকেজ , প্লাস এটি কীভাবে স্তর এবং বিভাগে ছড়িয়ে পড়ে। আপনি মাধ্যমিক সংক্ষিপ্ত করে এবং প্রাইমারিতে ইন্ডাকট্যান্স পড়ার মাধ্যমে এটি পরিমাপ করেন — যে পড়াটি ফুটো । (সেকেন্ডারি খোলার সাথে, আপনি পরিবর্তে ম্যাগনেটাইজিং ইন্ডাকট্যান্স পড়ুন।) গ্রিড-স্কেল পাওয়ার ট্রান্সফরমারগুলির জন্য, ফুটো বিক্রিয়াটি প্রভাবশালী ডিজাইনের প্যারামিটারগুলির মধ্যে একটি - এটি ভোল্টেজ নিয়ন্ত্রণ, ফল্ট-কারেন্ট অবদান এবং প্রতিক্রিয়াশীল শক্তি প্রবাহ সেট করে।

অ্যাপ্লিকেশন উদাহরণ

একটি ফ্লাইব্যাক কনভার্টারে, ফুটো হল শত্রু: যখন সুইচটি বন্ধ হয়ে যায়, তখন সঞ্চিত লিকেজ শক্তি (½·Lk·I²) একটি ভোল্টেজ স্পাইক হিসাবে ফিরে আসে যা MOSFET কে ধ্বংস করতে পারে, তাই ডিজাইনাররা স্নুবার যোগ করেন এবং লিকেজ কমাতে উইন্ডিং ইন্টারলিভিং (যেমন P–S–P) ব্যবহার করেন LPE60% (40%;Frenetic)। কিন্তু একটি এলএলসি রেজোন্যান্ট কনভার্টারে , গল্পটি উল্টে যায়। ফুটো ইন্ডাকট্যান্স ট্যাঙ্কের রেজোন্যান্ট ইন্ডাক্টর Lr হয়ে যায়, এবং ম্যাগনেটাইজিং ইন্ডাকট্যান্স Lm হল অন্য রেজোন্যান্ট উপাদান — উভয়ই ট্রান্সফরমারেরই "মুক্ত" বৈশিষ্ট্য (TI; EE Times)। এটি একটি অতিরিক্ত চৌম্বকীয় উপাদানকে সরিয়ে দেয়, নরম-সুইচিং সক্ষম করে এবং কার্যকারিতাকে 90-এর দশকের মাঝামাঝি% পর্যন্ত পৌঁছাতে দেয়।

সাধারণ ভুল ধারণা / মজার ঘটনা

ভুল ধারণা: "লিকেজ ইন্ডাকট্যান্স শুধু একটি ত্রুটি; এটিকে শূন্যে নিয়ে যান।" বাস্তবে, শূন্যের দিকে জোর করে ফুটো করা ভারী ইন্টারলিভিং দাবি করে, যা পরজীবী ইন্টার-ওয়াইন্ডিং ক্যাপাসিট্যান্স বাড়ায় এবং EMI (মোটামুটি C ∝ 1/ω²Lk) খারাপ করে। এবং এলএলসি ডিজাইনে, বড়, নিয়ন্ত্রিত ফুটো পুরো পয়েন্ট।

মজার ঘটনা: একটি ভাল-ডিজাইন করা এলএলসি ট্রান্সফরমার 2 পিএফ-এর নীচে প্রাথমিক-থেকে-সেকেন্ডারি ক্যাপাসিট্যান্স থাকতে পারে - একটি সাধারণ ফ্লাইব্যাকের চেয়ে প্রায় দশগুণ কম - সঠিকভাবে কারণ এটির উইন্ডিংগুলি ফুটো বেশি (TI) রাখার জন্য আলাদা করা হয়। আপনি যে প্যারামিটারটি একবার লড়াই করেছিলেন তা আপনার সেরা বৈশিষ্ট্য হয়ে ওঠে।