Что такое импульсный трансформатор?
Импульсные трансформаторы — это трансформаторы, которые не предназначены для передачи мощности, а скорее сигналов переменного тока в форме импульсной волны.
Они в основном устанавливаются в цепях связи в электронном оборудовании. Импульсные трансформаторы состоят из магнитного сердечника и обмоток, с двумя обмотками, первичной обмоткой и вторичной обмоткой, намотанными вокруг магнитного сердечника. Импульсные трансформаторы имеют мало движущихся частей или стареющих элементов, что делает их долговечными и высоконадежными электронными компонентами.
Он используется для передачи сигналов, обеспечивая изоляцию между источником входного сигнала и выходным сигналом. В основном используется коэффициент трансформации 1:1. Импульсные трансформаторы, как и силовые трансформаторы, не используются для передачи мощности, поэтому компоненты могут быть сделаны меньше.
Применение импульсных трансформаторов
Импульсные трансформаторы используются в цепях связи в электронном оборудовании в качестве среды передачи для отправки и приема сигналов связи. Они в основном используются в цепях связи в электронном оборудовании, которые используют кабели большой протяженности для связи, такие как локальная сеть и связь Ethernet.
Когда для связи используются кабели большой протяженности, они легко подвергаются воздействию внешних помех, поэтому для изоляции входных и выходных сторон связи используются импульсные трансформаторы.
Во многих случаях импульсные трансформаторы встраиваются в разъемы связи, поскольку они являются миниатюризируемыми компонентами. Однако при использовании одного импульсного трансформатора, который не встроен в разъем связи, импульсный трансформатор следует размещать рядом с разъемом связи на плате.
Принцип работы импульсных трансформаторов
Импульсные трансформаторы примерно похожи на трансформаторы, используемые для преобразования напряжения. Они имеют катушки на первичной и вторичной сторонах, а первичная и вторичная катушки намотаны вокруг одного кольцевого железного сердечника.
Когда сигнал или ток, поступающий на вход импульсного трансформатора, проходит через первичную катушку, в железном сердечнике посредством электромагнитной индукции генерируется магнитное поле. Магнитное поле распространяется через железный сердечник к вторичной стороне, вызывая электромагнитную индукцию во вторичной стороне и выводя ток со вторичной стороны.
Трансформатор для преобразования напряжения обычно имеет 4-контактную конфигурацию с клеммами Vin и GND на первичной стороне и клеммами Vout и GND на вторичной стороне, но в случае импульсных трансформаторов часто используются 4 или более клемм. Связь включает в себя как передачу, так и прием, и необходимо отправлять сигналы с первичной стороны на вторичную сторону или со вторичной стороны на первичную сторону.
Поскольку невозможно передать оба сигнала в одном трансформаторе, некоторые импульсные трансформаторы имеют клемму передатчика и клемму приемника. На практике эта конфигурация имеет трансформатор для передачи и трансформатор для приема в одном элементе.
Другая информация об импульсных трансформаторах
1. Подавление шума
Поскольку импульсные трансформаторы изолированы на входе и выходе сигнала, когда внешний шум попадает на сигнал связи, отправленный с выходной стороны, импульсный трансформатор перехватывает внешний шум и передает только сигнал, необходимый для связи на входную сторону. Импульсные трансформаторы передают импульсные сигналы и в то же время защищают внутреннюю часть электронного оборудования, уменьшая воздействие статического электричества и внешнего шума.
2. Защита в случае отказа цепи связи
Если коммуникационная цепь в электронном устройстве выходит из строя, и ненормальное напряжение покидает коммуникационную цепь, импульсный трансформатор также предотвращает подачу ненормального напряжения в целевое коммуникационное устройство. Использование импульсных трансформаторов изолирует коммуникационную цепь каждого электронного устройства, тем самым снижая вероятность отказа других электронных устройств в случае отказа одного электронного устройства.
3. Меры предосторожности при использовании
Недостатком использования импульсного трансформатора является то, что в зависимости от материала обмотки и характеристик искажение формы импульсного сигнала может привести к плохому качеству сигнала или затуханию напряжения формы импульсного сигнала. При использовании импульсного трансформатора фактическая форма импульсного сигнала должна наблюдаться с помощью осциллографа или другого измерительного прибора, а форма сигнала должна быть оценена, чтобы подтвердить, что она соответствует спецификациям связи, принятым электронным оборудованием, и электрическим спецификациям используемой коммуникационной ИС.
