Transformadores de alta frequência: soluções confiáveis para aplicações de comutação de alta velocidade
Transformadores de alta frequênciasão projetados para trabalhar nas frequências acima de 20kHz. Eles são realmente necessários em aplicações que precisam transferir energia rapidamente e também transformar tensões como na eletrônica moderna.
Principais recursos e benefícios
Design compacto
Uma das singularidades dos transformadores de alta frequência é sua compacidade. A operação de frequência mais alta permite o uso de pequenos materiais de núcleo e projetos de enrolamento, resultando em dispositivos relativamente leves que ocupam menos espaço em sistemas eletrônicos.
Alta eficiência
Esses transformadores são projetados para que a alta eficiência seja alcançada, portanto, as perdas de energia são bastante reduzidas em comparação com os transformadores normais. Essa eficiência é muito mais crítica em dispositivos operados por bateria, onde o desperdício de uso de energia deve ser minimizado o máximo possível.
Aplicações em conversão de energia
Fonte de alimentação do modo de comutação
Os transformadores de alta frequência são usados em sistemas de fontes de alimentação comutadas (SMPS). Eles permitem a conversão de tensões de mais altas para mais baixas ou vice-versa com a menor quantidade de interferência eletromagnética (EMI). Isso é fundamental para ligar laptops e smartphones, bem como drivers de LED de forma eficaz.
Veículos elétricos
Nos arranjos de veículos elétricos (EV), os transformadores de alta frequência auxiliam no gerenciamento de energia e também no carregamento da bateria. Eles auxiliam no fluxo adequado de energia e aumentam o desempenho do sistema elétrico do veículo.
Papel em Sistemas de Comunicação
Isolamento de sinal
implementa a função de fornecer componentes elétricos passivos em sistemas de comunicação com isolamento de sinal que lhes permite proteger partes sensíveis de interferências e ruídos. Portanto, os sinais, passando por esses transformadores, sairão sem distorção: esse recurso é especialmente importante para transmissores e amplificadores de RF em que é usado.
Correspondência de impedância
De acordo com o Círculo 1, os transformadores que servem na faixa de RF também podem atuar como transformadores correspondentes com o objetivo de manter a impedância entre várias partes do circuito. Isso é essencial para garantir que as reflexões do sinal sejam mínimas, portanto, a potência máxima seja transmitida.
Considerações materiais
Materiais do núcleo
O desempenho do transformador em grande medida é determinado pelo material do núcleo selecionado. Para superar o desaparecimento dos núcleos devido à histerese magnética de alta frequência, que resulta em altas perdas de núcleo e eficiência reduzida, os núcleos de ferrite são amplamente utilizados na indústria de comunicação.
Técnicas de enrolamento
Elementos parasitas capacitivos que têm efeitos negativos nos parâmetros do transformador são reduzidos devido à geometria bifilar ou, entre outras, técnicas de enrolamento que tornam os transformadores de alta frequência mais funcionais.
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