Les transformateurs d'alimentation sont une partie importante des appareils électroniques, car ils transforment l'énergie alternative à haute tension et faible intensité en énergie continue à basse tension et forte intensité. Ce classement en watts nous indique la puissance maximale pouvant être fournie par un transformateur particulier, ce qui est essentiel pour le bon fonctionnement des appareils électroniques. Lors du choix d'un transformateur d'alimentation, différents paramètres doivent être pris en compte en conformité avec la charge pour laquelle vous avez besoin de ce transformateur. Ces facteurs incluent la consommation d'énergie des appareils électroniques ainsi que d'autres éléments de circuit tels que les filtres, régulateurs et condensateurs. Vous pouvez également envisager une puissance supérieure, qui sera plus coûteuse et plus lourde que les modèles plus petits, mais cela offre un avantage lorsque des surcharges inattendues se produisent dans votre produit.
Il existe plusieurs facteurs que l'on peut envisager lorsqu'on considère un transformateur d'alimentation optionnel qui fera partie de votre projet électronique. Ces facteurs incluent la tension d'entrée, la tension de sortie, la capacité en courant et la fréquence de fonctionnement, ainsi que l'efficacité du transformateur parmi d'autres aspects. La tension d'entrée doit correspondre à la tension alternative du réseau électrique à votre emplacement, généralement 120V ou 240V, selon où vous vivez (la tension de sortie doit également correspondre à votre charge : n'oubliez pas les pertes dues à la rectification, au contrôle et au filtrage). La chose principale à savoir est que la capacité en courant de votre transformateur cible doit être suffisante pour qu'il puisse supporter le maximum possible de consommation à pleine puissance nominale sans surcharge ni surchauffe.
De plus, il est très important que la fréquence du transformateur d'alimentation soit égale ou prenne une valeur entière multiple de ce qu'on attendrait dans les tensions alternatives commerciales typiques (50 Hz jusqu'à 60 Hz). Bien que des fréquences plus élevées puissent améliorer les performances et réduire la taille, elles peuvent également augmenter le coût et la complexité du transformateur. Vous pouvez augmenter l'efficacité du transformateur en utilisant des matériaux de bonne qualité comme des cœurs magnétiques, des enroulements et des isolations. D'un autre côté, nous devons minimiser les pertes dues à la saturation du cœur, aux courants de Foucault et à la résistance. En outre, il faut prendre des précautions telles que choisir un fabricant de transformateurs avec une bonne réputation, vérifier les tests avant utilisation, ainsi que s'assurer qu'il ne surchauffe pas, qu'il n'y ait pas de courts-circuits ou d'pics de tension.
Parmi tous les types de noyaux, tels que le noyau en E-I, les transformateurs toroïdaux présentent un certain nombre d'avantages typiques avec un couplage inductif élevé. Un avantage majeur est sa densité de flux magnétique plus élevée, ce qui se traduit par une plus grande densité de puissance et d'efficacité. De plus, la forme toroïdale réduit le flux parasite, diminuant ainsi les interférences électromagnétiques (EMI) et le bruit du transformateur. En outre, son design de transformateur toroïdal aide à réduire les dimensions et le poids de l'appareil avec des champs rayonnés plus faibles et des capacités d'autoprotection.
Des tests minutieux d'un transformateur d'alimentation doivent être effectués pour vérifier qu'il répond aux exigences ET qu'il est sûr pour les électroniques et les personnes. Vous pouvez suivre cette procédure étape par étape pour tester efficacement un transformateur d'alimentation.
Débranchez l'alimentation du réseau AC et déchargez les condensateurs pour éliminer le courant résiduel.
Avec cela, nous vérifions le diagramme de broche et la connexion du transformateur en consultant la fiche technique ou en utilisant un multimètre sous différents modes.
Pour tester l'intégrité des deux, vous pouvez mesurer la résistance entre les enroulements primaire et secondaire à l'aide d'un ohmmètre.
Déterminez la tension en circuit ouvert du transformateur avec un voltmètreArchitecture
Un résistor de charge connecté sur l'enroulement secondaire et les mesures sont prises à l'aide d'un voltmètre pour la mesure de la tension sur la résistance watt, ammètre puissance.
Assurez-vous que les lectures de tension et de courant correspondent correctement à ce qui est attendu de la tension d'entrée, de la tension de sortie ou de la VA du transformateur.
Augmentez progressivement la charge sur le transformateur jusqu'à ce qu'elle dépasse 100 % et assurez-vous que la régulation de tension et de courant reste dans les limites spécifiées à toutes les charges.
AVANT - Utilisez un thermomètre ou une caméra thermique pour vérifier la température des transformateurs et évitez de les faire fonctionner au-delà de leur limite d'exploitation sécurisée.
Pour maintenir un minimum de bruit, de ripple et de variations de tension pour les appareils électroniques sensibles, il a besoin d'une alimentation stable. Cela est réalisé par un transfo d'alimentation régulée qui utilise un régulateur de tension pour maintenir la sortie constante malgré les variations. Le régulateur de tension peut fonctionner selon divers principes, comme linéaire (non commuté) ou alimentation à mode commuté. Il fonctionne également en utilisant différents mécanismes de rétrocontrôle, tels que des diodes Zener, des régulateurs shunt à base de transistors, etc. Certains régulateurs de tension sont contrôlés par des microcontrôleurs pour stabiliser les tensions de sortie.
Il existe de nombreux avantages à utiliser une alimentation régulée avec un transformateur pour les équipements électroniques lorsque l'on travaille sur des appareils électroniques sensibles.
Meilleure performance : Une alimentation contrôlée fournit une tension standardisée et cohérente, ce qui améliore en retour la précision, la stabilité et la vitesse opérationnelle des appareils électriques.
Moins de bruit : l'alimentation électrique régulée peut non seulement supprimer le bruit et les ondulations générés par le transformateur, mais aussi éliminer certains signaux irréguliers afin de produire des tracés plus clairs.
L'alimentation en courant continu régulée augmente la sécurité en s'assurant que toute surtension ou sous-tension accidentelle n'endommage pas vos appareils électroniques.
Durée de vie allongée : une alimentation électrique régulée peut augmenter la durée de vie des appareils électroniques en éliminant les contraintes et l'usure causées par les variations de tension ou les transitoires.
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