Chuyên trang thực hành điện tử, sửa chữa điện tử gia dụng, tự học điện tử!!: Giới thiệu về máy biến áp và nguyên lí hoạt động của nó.

Trong quá trình sửa chữa điện tử của tôi , tôi nhận thấy rằng đến hầu hết tất cả các bo mạch điện tử đều có một máy biến áp .Vậy nó là gì và có nguyên lí hoạt động ra sao hôm nay báchkhoadientu.com chúng tôi sẽ giúp người đọc hiểu một cách cơ bản nhất về nó nhé.

Ở đây chúng tôi sẽ chỉ giới thiệu biến áp 1 pha được sử dụng rất nhiều trong kĩ thuật điện tử .Đầu tiên chúng ta phải làm rõ khái niệm biến áp là gì ?

Biến áp là một thiết bị điện từ tĩnh dùng để biến đổi điện áp này ra điện áp khác có cùng tần số.Biến áp trong kĩ thuật điện tử chúng ta chủ yếu là biến áp hạ áp nghĩa là điện áp đầu ra sẽ luôn nhỏ hơn điện áp đầu vào .Nó được dùng rất nhiều trong các bo mạch điện tử ,nhiệm vụ của nó là biến điện áp 220V xoay chiều thành một điện áp xoay chiều có giá trị nhỏ hơn để qua bộ chỉnh lưu biến thành điện áp một chiều cấp cho thiết bị điện tử chúng ta vì chúng ta đã biết các thiết bị điện tử chúng ta đều làm việc với điện một chiều .

Cấu tạo biến áp

Nó được cấu tạo từ hai bộ phận chính là cuộn dây và lõi sắt .

Cuộn dây thì có hai loại là cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp được bọc cách điện thường được làm bằng nhôm và đồng.

Lõi sắt là lõi sắt từ có nhiệm vụ là một mạch dẫn từ từ cuộn sơ cấp sang cuộn thứ cấp.Lõi sắt gồm các lá thép được ghép lại với nhau và cách lá thép được sơn cách điện có độ dày từ 0.35 đến 0.5mm.
Với những biến áp làm việc ở tần số cao cỡ vài chục Khz thì lõi sắt là lõi sử dụng vật liệu có tổng trở cao thường làm bằng vật liệu Ferit điển hình là biến áp xung .

Nguyên lí làm việc

Biến áp làm việc dưa trên hai nguyên lí là:
Dòng điện chạy trong cuộn dây sinh ra từ trường .

Cảm ứng điện từ trong cuộn dây tạo ra hiệu điện thế

Có thể mô ta đơn giản như sau.

Khi ta cấp một điện áp và cuộn dây sơ cấp khi đó sẽ có một từ thông được sinh ra và từ thông này móc vòng qua lõi sắt để cảm ứng qua cuộn dây thứ cấp và sẽ sinh ra 1 suất điện động và khi đó sẽ làm đèn led sáng .

Ta có công thức mô tả mỗi quan hệ giữa điện áp ra và điện áp vào như sau :

N = W1/W2 = U1/U2 = I2/I1
Trong đó
N là hệ số biến áp .
W1 là số vòng dây cuộn sơ cấp
W2 là số vòng dây cuộn thứ cấp
U1 : điện áp của cuộn sơ cấp
U2 : điện áp của cuộn thứ cấp
I2 : dòng điện của cuộn thứ cấp
I1 : dòng điện của cuộn sơ cấp

Các tham số cơ bản của biến áp mà các bạn nên quan tâm

- Công suất biến áp (VA)
- Điện áp vào,điện áp ra
- Dòng điện lớn nhất mà biến áp có thể cung cấp.
-Tần số làm việc.
-Hiệu suất của biến áp.

Phân loại biến áp
- Dựa vào loại biến áp chia làm biến áp thường và biến áp xung .
- Dưa vào mối quan hệ giữa điện áp ra và điện áp vào ta chia thành biến áp tăng ap và biến ap hạ áp.
- Dựa vào mối quan hệ cuộn dây ta chia thành biến áp tự ngẫu và biến áp cảm ứng.
- Dựa vào lõi sắt ta chia thành biến áp lõi không khí ,biến áp Ferit và biến áp không khí

Sự khác nhau giữa biến áp thường và biến áp xung

Giống nhau : Đều là biến áp có cuộn sơ cấp ,thứ cấp và lõi sắt và đèu áp dụng công thức
N = W1/W2 = U1/U2 = I2/I1

Khác nhau : Biến áp bình thường dùng ở tần số thấp,lõi sắt Silic được chẻ ra làm nhiều lá mỗi lá dày từ 0,35 đến 0.5mm và điện cảm và điện dung kí sinh không quan trọng .

Biến áp xung làm việc ở tần số cao ,ở sườn xung dùng lõi sắt thông thường không được nên phải dùng vật liệu sắt từ có tổng trở cao như Ferit ,đặc tính từ trễ là hình chữ nhật.Chú ý khi quấn biến áp xung phải cẩn thận không được để điện dung ,điện cảm lớn .

Một số hình ảnh biến áp trong bo mạch thực tế

Biến áp xung được dùng rất nhiều trong những bo nguồn xung.