Принцип работы трансформатора постоянного напряжения

В трансформаторе постоянного напряжения (ТПН) используется железный сердечник в форме буквы «Т», первичная обмотка располагается в одном отверстии, а вторичная и резонансная обмотки — в другом. Резонансная обмотка соединена с резонансным контуром через конденсатор, резонансная частота которого близка к частоте источника питания.

При включении первичного источника питания резонансный контур начинает вибрировать, вызывая поверхностное насыщение вторичного железного сердечника и формирование постоянного переменного магнитного поля. Интенсивность магнитной индукции находится в определенном диапазоне и практически не изменяется при изменении входного напряжения, поэтому индуцированная электродвижущая сила вторичной обмотки остается неизменной. В этом случае первичный входной ток играет лишь роль восполнения энергии.

Выходное напряжение трансформатора постоянного напряжения зависит только от параметров магнитных характеристик и площади поперечного сечения железного сердечника и не зависит от соотношения витков первичной и вторичной обмоток.

КПД, объем и вес трансформатора постоянного напряжения аналогичны показателям обычных трансформаторов. При использовании более качественного материала железного сердечника выходное напряжение изменяется менее чем на 1,5 % при изменении напряжения сети от 160 до 250 вольт; при изменении тока нагрузки от полной нагрузки до половинной выходное напряжение изменяется примерно на 1,5-4 %, а при коротком замыкании на выходе выходной ток увеличивается примерно в 1 раз, поэтому устройство не боится длительного короткого замыкания.