שנאי דופק: עקרון הפעולה של המכשיר, אינדיקטורים המשפיעים על הפעולה

למכשירים אלקטרוניים וחשמליים מודרניים יש מבנה מורכב למדי. פעולתם היעילה וללא תקלות מובטחת על ידי מספר רב של רכיבים. אחד מהם הוא שנאי דופק, שהעיקרון שלו מבוסס על המרה אקטיבית של זרם חשמלי.

תפקיד עיקרי

מכשירים התלויים בזרם חשמלי מצוידים לרוב בשנאי פעימה (IT). זה נעשה על מנת לספק הגנה מפני קצר חשמלי, מתח גבוה מדי המגיע מהרשת, והתחממות יתר של הדיור של מכשירי חשמל. שנאי פולסים המותקן בתוך ספק הכוח ממיר את המתח בצורה כזו שלפולס המתקבל במוצא יש מינימום עיוות. שיעור ההמרה של דופק הפלט תלוי במאפיינים הטכניים של ה-IT.

השימוש במכשיר שינוי כזה מאפשר להפחית משמעותית את המשקל, הגודל והמחיר של המכשירים בהם הוא מותקן.

הוא קיים הן במכשירי חשמל ביתיים (טלוויזיות צבעוניות, מסכי מחשב) והן בציוד מיוחד, שמבוססת על פעולת פולס (לייזרי גז, מגנטונים, מחוללי טריודה, שנאים מבדלים).

דרישות ייצור

תהליך יצירת שנאי דופק מתרחש תוך הקפדה על דרישות מסוימות. הדרישות שיש לעמוד בהן על ידי IT מחולקות ל: טכניות וכלכליות. אלה כוללים משקל, מידות, עלות. כמו כן, חשוב להשתמש בחומרי גלם זמינים וטכניקות ייצור לייצור המכשיר. קטגוריית דרישות זו מותנית מאוד, שכן הפרמטרים הכלולים בה יכולים להשתנות בקלות בהתאם לגורמים שונים. לדוגמה, מוליכים, דיאלקטריות מסוגים שונים יכולים לשמש כחומרי גלם, שבעתיד יכולים להשפיע על המשקל בדרכים שונות,

גודל או עלות השנאי המוגמר.

• מִבצָעִי. קבע את מידת האמינות של חומר ההזנה, היציבות התרמית שלו, העמידות בפני גורמי אקלים ונזק מכני. דרישה תפעולית חשובה היא בדיקת חובה של השנאי ליכולת לפעול במצב חירום.

מדדי ביצועי IT מרכזיים כגון מתח, הספק וצורת דופק נשלטים על ידי דרישות פונקציונליות. זה תלוי באיזו דיוק הם נצפו, כמה זמן ובאיזה יעילות שנאי הדופק יבצע את תפקידו.

במהלך ייצור הליבה, ניתן להשתמש בחומרים שונים. לרוב, חומרי הגלם הם:

• פלדה חשמלית.
• פֵרִיט.
• פרמלוי.

אלסיפר נחשב לחומר הגלם הטוב ביותר לייצור ליבות שנאים. זהו חומר נדיר למדי, ולכן ליבות alsifer נדירות למדי.

מנגנון פעולה וסוגי מכשירים

פעולתו של שנאי דופק מובטחת על ידי זוג סלילים המחוברים על ידי ליבה מגנטית ובעלי סלילה של תצורות שונות. מספר הסיבובים על הפיתול קובע את הספק האנרגיה החשמלית המתקבלת במוצא.

מעגל המתפתל הראשוני מקבל אותות דופק חד קוטבי. הוא גם מזהה פולסים מלבניים עם מרווח זמן קצר. ואז אותם פולסים משתקפים על הפיתול המשני. עקרון ההשתקפות הוא בסיסי בעבודה של כל ה-IT.

רובוטריקים יכולים להיות בעלי עיצוב שונה. אחד המאפיינים המובהקים של העיצוב הוא סוגי הפיתולים. בהתאם לכך, נבדלים סוגי המכשירים הבאים:

• רירית,
• צִיר,
• משוריין,
• מוט משוריין.

ניתן להשתמש בפיתולים שונים בתוך השנאים הללו. הסלילים יכולים להיות בצורה:

• ספירלות. נייר כסף משמש כחומר העיקרי. סלילים ספירליים מאופיינים בשראות הדליפה המינימלית ומותקנים לרוב בשנאים אוטומטיים.
• צִילִינדֶר. סליל זה פשוט בצורתו ובעל השראות נמוכה.
• קוֹנוּס. צורה זו מתקבלת עקב העובי השונה של קווי המתאר, הגדל מההתחלה ועד הסוף.

לסוגים ולצורות של פיתולים יש השפעה ישירה על הפרמטרים הטכניים והתפעוליים של IT, כגון מתח, הספק כולל, ממדים ומשקל.

לכל שנאי יש סימון מיוחד המכיל מידע על סוג וסוג הסליל המותקן שלו.

חישוב אינדיקטורים

שנאי דופק לא רק מיוצר בייצור, אלא גם נוצר באופן עצמאי. על מנת שמכשיר בעבודת יד יבצע את תפקידיו ללא שגיאות וכשלים, תצטרך לחשב מראש:

• אזור הליבה (בחתך הרוחב שלו),
• מספר מינימלי של סיבובים מתפתלים,
• קוטר חתך של חוטים למעגלים,

לאחר קביעת הערך של הפרמטרים העיקריים, לא יהיה קשה לגלות את קיבולת ה-IT הכוללת. חישובים נכונים יעזרו ליצור שנאי דופק, אשר, עם משקל נמוך יחסית, יהיה בעל יעילות גבוהה, טווח מתח מורחב. יחד עם זאת, העלויות לייצור עצמאי של המכשיר יהיו קטנות מאוד.