Pulzní transformátory

Impulsní transformátory se používají v komunikačních zařízeních, automatizaci, výpočetní technice, při práci s krátkými impulsy, ke změně jejich amplitudy a polarity, odstranění trvalé součástky atd.

Jedním z hlavních požadavků na pulzní transformátory je minimální zkreslení tvaru přenášeného signálu, ke kterému dochází vlivem svodových proudů, kapacitních spojení mezi vinutími a závity, vířivých proudů.

Předpokládejme, že vstup ideálního transformátoru (bez ztrát a kapacit) přijímá obdélníkové napěťové impulsy (obr. 1, a) trvání I s periodou T. Časová konstanta primárního vinutí transformátoru — doba, za kterou proud dosáhne stacionární hodnoty (obr. 1, b) je rovna: T1 = L1/ r1 , kde L1 — indukčnost primárního vinutí, G.

V primárním vinutí se objeví a začne narůstat proud, jehož křivka je znázorněna na Obr. 1b. To způsobí přesně stejnou změnu magnetického toku, což zase povede k EMF v sekundárním vinutí, které se v klidovém režimu rovná ti2 (obr. 1, b).

Záporná část impulsu se „odřízne“ rozsvícením diody v sekundárním obvodu transformátoru. To vytváří impuls, který je na sekundární straně transformátoru blízký obdélníku.

Rýže. 1. Křivky napětí a proudů v pulzním transformátoru

Je třeba poznamenat, že T.1 >T, tzn. časová konstanta primárního vinutí musí být větší než doba trvání impulsu. Pokud je naopak – T.1 < T výsledek záporný – tvar pulsu nebude ani zdaleka obdélníkový.

Aby byl pulsní tvar ještě pravoúhlejší, má pulsní transformátor své vlastní charakteristiky: pracuje v nenasyceném režimu, magnetický obvod pulsního transformátoru musí mít malou zbytkovou indukci. Proto je vyroben z měkkého magnetického materiálu (s nízkou koercitivní silou), se zvýšenou magnetickou permeabilitou.

Rýže. 2. Pulzní transformátory

Někdy, aby se snížila zbytková indukce, je magnetický obvod pulzního transformátoru navržen se vzduchovou mezerou. Pro snížení rozptylové kapacity a svodových proudů se vinutí snaží vyrábět s co nejmenším počtem závitů.