Skipta aflgjafa spennir sameiginlegur háttur inductor hönnun sjónarmiðum
Í hönnunarferli aflspennunnar þurfa verkfræðingar að nákvæmlega reikna út og ljúka almennri spólahönnun og tölulegu vali, sem er í beinu samhengi við rekstrarnákvæmni skiptiaflsspennisins. Í greininni í dag munum við í stuttu máli greina hönnun á venjulegum spólum á spennubreytum fyrir skiptiaflgjafa til að sjá hvaða atriði ætti að borga eftirtekt við við hönnun og útreikninga á algengum spólum aflspenna. Í hönnunar- og framleiðsluferli aflspenna þurfa verkfræðingar að hanna innspóla með venjulegum hætti, sem þurfa aðallega þrjár grunnbreytur, nefnilega inntaksstraum, viðnám og tíðni og kjarnaval. Við skulum fyrst skoða inntaksstrauminn. Þetta færibreytugildi ákvarðar beint þvermál vírsins sem þarf til að vinda. Þegar þvermál vírsins er reiknað út og valið er straumþéttleiki venjulega 400A/cm³, en þetta gildi verður að breytast með hækkun hitastigs inductor. Venjulega eru vafningarnar notaðar með einum vír, sem dregur úr hátíðni hávaða og tapi á húðáhrifum. Meðan á útreikningsferlinu stendur er viðnám venjulegs inductor straumbreytisins almennt tilgreint sem lágmarksgildi við gefnar tíðniskilyrði. Línuleg viðnám í röð veita almennt nauðsynlega hávaðadempun. En í raun er oft litið framhjá vandamálum með línuleg viðnám. Þess vegna nota hönnuðir oft 50W línulegt viðnám stöðugt nettæki til að prófa algengar spólur, og það hefur smám saman orðið staðlað aðferð til að prófa frammistöðu algengra spóla. En niðurstöðurnar sem fást eru oft talsvert frábrugðnar raunveruleikanum. Reyndar, þegar venjulegur inductor er eðlilegur, mun horntíðnin fyrst framleiða tíðni sem eykur -6dB dempun á áttund (horntíðnin er -3dB framleidd af common mode inductor). Þessi horntíðni er venjulega lág þannig að inductive viðbragðið getur veitt viðnám. Þess vegna er hægt að tjá inductance með þessari formúlu, nefnilega: Ls=Xx/2πf. Það er annað mál sem verkfræðingar þurfa að borga eftirtekt til, það er, þegar þeir eru að hanna venjulegir spólar, verða þeir að borga eftirtekt til kjarnaefnisins og nauðsynlegan fjölda snúninga. Fyrst skulum við skoða val á segulkjarna líkaninu. Ef það er tilgreint inductance rými, munum við velja viðeigandi segulmagnaðir kjarna líkan í samræmi við þetta rými. Ef það er engin reglugerð er segulkjarna líkanið venjulega valið að vild. Eftir að hafa ákvarðað kjarnalíkan aflspennunnar er næsta skref að reikna út hámarksfjölda snúninga sem kjarninn getur gert. Almennt séð hefur venjulegur inductor tvær vafningar, venjulega eitt lag, og hver vinda er dreift á hvora hlið kjarnans. Vafningarnar tvær verða að vera aðskildar með ákveðinni fjarlægð. Tvölaga og staflað vafningar eru einnig stundum notaðar, en þessi aðferð mun auka dreifða rýmd vindsins og draga úr hátíðniframmistöðu spólunnar. Þar sem þvermál koparvírsins er ákvarðað af stærð línulegs straums, er hægt að reikna innra ummál með því að draga radíus koparvírsins frá innri radíus kjarnans. Þess vegna er hægt að reikna út hámarksfjölda snúninga með þvermál koparvírsins ásamt einangrun og ummáli hverrar vinda.






