Quo maior frequentia commutationis transformatoris, eo minor volumen eius. Ergo, num hoc significat nullum esse limitem superiorem frequentiae commutationis? Ergo, num volumen esse potest valde parvum?
Responsum est negativum. In ipso processu operandi, frequentia transformatorum altae frequentiae a multis factoribus determinatur et in plures partes dividi potest:
1. Topologia circuiti, topologia flyback: Transformatores functiones accumulationis et transformationis energiae habent, frequentia operationis vulgo adhibita 40-100kHz. Cum frequentia infra 40kHz est, volumen nuclei ferrei nimis magnum est, quod volumen alimentationis maiorem efficit; cum frequentia 100kHz excedit, aculei tensionis ab inductantia disruptiva effecti transistorem commutationis laedere possunt.
Topologia directa: Ambitus communis est 60-150kHz, sed aequilibrium inter iacturas nuclei magnetici et iacturas commutatoris requirit. Topologia pons push-pull/dimidii/pontis pleni: Nucleus magneticus bidirectionalis a commutatore symmetrico actus, efficientia maior, frequentias altiores a centenis kHz ad MHz sustinet, sed consilium moderationis et dissipationem caloris complexiorem requirit.
2. Inter proprietates materiarum nucleorum magneticorum sunt iactura hysteresis magneticae et iactura currentis turbillonarii. Intra certum ambitum, iactura nucleorum magneticorum crescit cum incremento frequentiae. Ergo, materiae nucleorum magneticorum diversae diversas extensiones usus frequentiae habere debent ut iacturae nucleorum magneticorum relative minores praestent. Exempli gratia, ferrites zinci manganesii aptus est ad usum in frequentiis ab 10 ad 300kHz, dum ferrites zinci niccoli aptus est ad usum in frequentiis supra 1MHz.
Deinde, cum frequentia crescit, maxima intensitas inductionis magneticae reduci debet ne saturatio nuclei magnetici fiat. Exempli gratia, intensitas inductionis magneticae DMR40 est 0.38T, et cum frequentia 100KHz designatur, plerumque valorem circa 0.2T accipimus.
3. Celeritas commutationis instrumentorum potentiae. Transistor MOS ad instrumenta unipolaria pertinet, cum tempore accendendi et extinguendi in nanosecundis. Frequentia operationis theoretica MHz attingere potest, et frequentia maxima operationis actualis aliquot centena KHz est. IGBT ad instrumenta bipolaria pertinet, cum tempore extinguendi relative longo et frequentia maxima operationis plerumque inter 40~50 KHz.
4. Incrementum efficaciae et frequentiae dissipationis caloris ad augmentum damnorum commutatorum et impulsorum ducit, quod ad diminutionem efficaciae generalis et augmentum generationis caloris perducit. Ut temperatura producti intra limites normales maneat, plura consilia ad dissipationem caloris tractandam necessaria sunt.
5. Ad altas frequentias, sumptus crescit propter maiores iacturas commutatorum, plura mensurae ad dissipationem caloris tractandam requiruntur, quod ad augmentum sumptuum ducit. Deinde, capacitores et inductores saepe degradationem functionis ad altas frequentias patiuntur, et instrumenta eligere debemus quae altioribus frequentiis apta sunt, quod sumptus auget. In consilio practico, sumptus limitati sunt, quod saepe limitem superiorem frequentiae operationis determinat.
6. Proprietates microplagularum: Microplagulae moderationis PWM saepe requisita limitis frequentiae superioris habent ad adaptationes oneris dynamici respondendum. Hoc etiam determinat ut frequentia commutationis transformatoris intra certum ambitum sit.
Tempus publicationis: VI Augusti, MMXXXV
