Трансформаторы согласующие низкой частоты

Согласующий трансформатор

Согласующий трансформатор — электротехническое устройство, обеспечивающее передачу или преобразование полезного гармонического сигнала различной частоты с минимальными искажениями и потерей мощности. Такой результат становится возможным только благодаря точному согласованию полного сопротивления (импеданса) источника сигнала и нагрузки или отдельных каскадов электронных схем.

Назначение

Известно, что минимизировать потери электрических сигналов при передаче потребителю можно только тогда, когда его полное сопротивление соответствует внутреннему сопротивлению источника. Это правило действует для всех схем — многокаскадных электронных устройств, при подключении нагрузки к усилителям или подаче на них сигнала, например, от звукоснимателя или микрофона.

Основное назначение согласующего трансформатора связано именно с необходимостью масштабирования сопротивления источника и нагрузки. При этом само непосредственное изменение показателей силы тока и напряжения не имеет значения. Применяются такие приборы тогда, когда требуется подключение нагрузки, не соответствующей по сопротивлению допустимым значениям для источника сигнала.

Принцип работы

При подключении к первичной обмотке трансформатора источника переменного тока за счет сердечника магнитный поток, который охватывает и вторичную обмотку устройства. При этом индуцируется электродвижущая сила, которая и обеспечивает появление в цепи тока при подключении нагрузки. Благодаря этому осуществляется передача энергии или сигнала без непосредственной электрической связи между обмотками.

Принцип работы трансформатора

Чтобы обеспечить согласование нагрузки и источника по сопротивлению, соотношение числа витков во вторичной обмотке к первичной должно равняться квадратному корню отношения сопротивления нагрузки и источника сигнала. Только в этом случае можно обеспечить передачу без лишних потерь энергии и искажений.

Пример расчёта

Необходимо рассчитать коэффициент трансформации для согласующего трансформатора в ламповом усилителе:

Виды магнитопроводов

Особенности конструкции

Передача энергии между обмотками в трансформаторах осуществляется за счет воздействия создаваемого магнитного поля. В зависимости от типа согласующего устройства оно может иметь разную конструкцию:

1. Устройства для работы с низкочастотным электрическим сигналом обычно наматывают на броневых или стержневых сердечниках из электротехнической стали. Именно такие устройства применяются в усилителях и звуковоспроизводящей аппаратуре. Габаритные размеры зависят от передаваемой мощности, но обычно они не отличаются большими значениями.

1. Для высокочастотных согласующих трансформаторов чаще всего применяют тороидальные сердечники из ферромагнитных веществ. Они имеют форму кольца с прямоугольным сечением.
2. Отдельные виды ВЧ согласующих устройств могут быть выполнены по принципу воздушных трансформаторов. Простейший пример — петля из коаксиального кабеля, которая устанавливалась при подключении антенны к основному проводу. Существует вариант и распечатанных непосредственно на плате маломощных трансформаторов согласующего типа.

Для обмоток применяют изолированный медный провод круглого сечения, диаметр которого подбирается на основании расчета. Допускается и намотка проводниками прямоугольной формы, но только при сечении более 5 мм2. В качестве дополнительной изоляции применяется нанесение 2 слоев специального лака.

Основная область применения

Необходимость подобного масштабирования сопротивления существует практически во всех областях, связанных с передачей электрических сигналов и энергии. Но наибольшее применение согласующие трансформаторы получили в следующих сферах:

1. В усилителях низкой частоты (звуковых усилителях) в качестве межкаскадных и выходных трансформаторов. Необходимость в подобных устройствах была связана с тем, что старые усилители изготавливались на ламповой компонентной базе. При этом практически все лампы отличались высоким внутренним сопротивлением и подключение к ним 4 или 8-омных динамиков напрямую к ним было невозможно. Даже с появлением транзисторов, операционных усилителей ситуация в корне не изменилась, так как без согласования сопротивлений увеличивался уровень искажений сигнала.
2. В качестве входных согласующие трансформаторы применяются в звуковоспроизводящей аппаратуре для подключения микрофонов, звукоснимателей различных типов. Сопротивление этих устройств варьируется в пределах от десятка до сотни ом, а для подключения к усиливающей аппаратуре требуются значения, которые будут на порядок больше.
3. Еще одна сфера связана с передачей радиосигнала. Трансформаторы этого типа используются для согласования сигнала при подключении антенн к приемным и передающим устройствам. Без их применения получить качественный сигнал не удается. Отметим, что в этих целях используются высокочастотные согласующие трансформаторы.

На этом область применения не ограничивается. Так, даже обычный сварочный трансформатор в какой-то степени можно считать согласующим, что обусловлено требованиями к величине нагрузки на электрические сети.

Виды согласующих трансформаторов

Наибольшее применение на практике получил звуковой согласующий трансформатор входного и выходного типов. Для усилителей на транзисторной элементной базе используют устройства серии ТОТ (оконечный транзисторный), а на ламповых элементах ТОЛ (оконечный ламповый).

В качестве входных получила применение серия ТВТ (входной транзисторный).

Для антенны применяют устройства тороидального типа на ферромагнитных кольцах или конусах необходимого диаметра. Отметим, что для таких трансформаторов не обязательна сплошная намотка по сечению магнитопровода. Достаточно провести через внутреннюю часть прямые проводники, что позволяет сэкономить на производстве за счет уменьшения потребности в электротехнических материалах.

Особенности в эксплуатации

Отметим, что каждая серия устройств предназначена для определенных условий эксплуатации. В большинстве случаев допустимый температурный диапазон составляет -60/+85°С, атмосферное давление не менее 5 мм рт. ст., но не более 3 атмосфер. Допускается эксплуатация при относительной влажности до 98 %.

В любом случае при выборе оборудования этого типа необходимо уточнить допустимые эксплуатационные условия.

Как сделать своими руками

Особых сложностей и отличий в изготовлении согласующих трансформаторов нет. Технология сходна со сборкой понижающих устройств. Но необходимо соблюдать следующие рекомендации:

• Обмотки укладываются равномерно без повреждения изоляции.
• Пластины малогабаритных устройств не нуждаются в дополнительной изоляции, лакируют только детали наборных сердечников более мощных трансформаторов.
• При выборе типа сердечника необходимо обращать на технические характеристики трансформаторной стали или ферромагнитных колец.

Отметим, что самостоятельное изготовление устройств такого типа экономически нецелесообразно. Закупка отдельных комплектующих обойдется дороже. Согласующее устройство с требуемым коэффициентом трансформации по сопротивлению в заводском исполнении обойдется дешевле.

Источник

Трансформаторы сигнальные согласующие

Общие сведения

Рассматриваемые в настоящей главе согласующие трансформаторы представляют собой достаточно большую группу сигнальных трансформаторов малой мощности, предназначенных для выполнения определенных функций в электрических цепях блоков, узлов, приборов и устройств РЭА. К данной группе трансформаторов можно отнести:
■ согласующие сигнальные трансформаторы непрерывных сигналов;
■ импульсные согласующие сигнальные трансформаторы;
■ широкополосные согласующие сигнальные трансформаторы;
■ узкополосные согласующие сигнальные трансформаторы;
■ резонансные согласующие сигнальные трансформаторы;
■ согласующие сигнальные трансформаторы звуковой частоты;
• согласующие сигнальные трансформаторы непрерывных сигналов низкой частоты;
• согласующие сигнальные трансформаторы высокой частоты;
■ входные и выходные согласующие сигнальные трансформаторы;
■ развязывающие сигнальные согласующие трансформаторы и некоторые другие.
В соответствии с принятой классификацией и установленной терминологией согласующими сигнальными трансформаторами называются сигнальные трансформаторы, предназначенные для согласования различных полных сопротивлений электрических цепей при преобразовании и передаче электрических сигналов.

Согласующие сигнальные трансформаторы применяются чаще всего в выходных каскадах усилителей звуковой частоты для согласования сопротивления нагрузки с выходным сопротивлением выходного каскада. Для межкаскадной связи согласующие сигнальные трансформаторы применяют, когда требуется большая амплитуда тока на выходе каскада. В данном конкретном случае использование согласующего сигнального трансформатора на входе выходного каскада УЗЧ позволяет значительно повысить усиление мощности сигнала и снизить расход энергии питания. Кроме того, в предвыходном каскаде могут быть применены полупроводниковые приборы меньшей мощности. Межкаскадный трансформатор необходим также при очень низком входном сопротивлении последующего каскада. На входе УЗЧ согласующие сигнальные трансформаторы применяются, когда источник сигнала имеет малое выходное сопротивление и развивает малую ЭДС или при необходимости симметрирования входной цепи. Малогабаритные согласующие сигнальные трансформаторы звуковой частоты предназначены для согласования внутреннего источника сигнала с входным сопротивлением каскадов усилителей низкой частоты, выполненных на ППП. Они используются в низкочастотных трактах РЭА промышленного и бытового назначения.

Низкочастотные согласующие трансформаторы предназначены, как правило, для работы в схемах, выполненных на ППП, интегральных микросхемах, с применением электровакуумных приборов, а также в любой другой возможной комбинации. Промышленностью изготавливаются низкочастотные трансформаторы на броневых, стержневых и кольцевых магнитопроводах, которые изготавливаются, в свою очередь, из электротехнических сталей, карбонильного железа, железоникелевых сплавов и различных ферритов. Работают низкочастотные трансформаторы в широком диапазоне частот, напряжений и токов. Они обеспечивают устойчивую работу в различных климатических зонах и при воздействии различных нагрузок: механических, климатических, биологических, радиационных и др. Многообразие внешних воздействующих факторов и требований определяют большое количество типов и типоразмеров согласующих сигнальных трансформаторов. К ним можно отнести трансформаторы типов: ТНС, ТМ, ТВЗ, ТВЛ, ТОЛ, ТОТ, Т, ТТ. ММТС.

Трансформаторы согласующие типа ТОТ

Трансформаторы согласующие сигнальные низкой частоты типа ТОТ предназначены для работы в условиях умеренно холодного климата при температуре окружающей среды -60…+ 85°С, с учетом перегрева обмоток, и относительной влажности до 93% при температуре + 25 °С. Применяются трансформаторы в усилителях звуковой частоты бытового и промышленного назначения. Изготавливаются трансформаторы в виде сборочных единиц для схем низкочастотных трактов, выполненных на ППП с применением печатного монтажа.

Конструкция и размеры

Общий вид, габаритные, установочные и присоединительные размеры согласующих трансформаторов типа ТОТ показаны на рис. 4 1 Конструктивные размеры трансформаторов приведены в табл. 4.1. Конструкция трансформаторов, а также современная технология их изготовления при правильной установке на печатной плате с заливкой и лакированием, устойчиво противостоят механическим и климатическим воздействиям, подробно рассмотренным в первой главе и в настоящем параграфе.

Трансформаторы типа ТОТ разработаны специально для установки в схемы печатного монтажа со стандартным шагом координатной сетки Расположение выводов трансформаторов соответствует конфигурации цоколей электровакуумных приборов и миниатюрных реле, в которых предусмотрены: ключ и дополнительная маркировка первого вывода, расположенная на боковой поверхности трансформатора в виде красной точки. Нумерация выводов производится по часовой стрелке со стороны монтажа. При этом первый вывод расположен в левом верхнем углу Каркас трансформатора имеет дополнительную жесткость посредством армирования металлическими выводами При установке трансформаторов на печатной плате эти выводы пропускают в отверстия, подгибают вдоль печатных проводников на 2 3 мм и припаивают Трансформаторы типоразмеров ТОТ1 — ТОТ35 устанавливаются на печатной плате с помощью распайки выводов без дополнительного крепления винтами. Все остальные типоразмеры трансформаторов монтируют с помощью дополнительного крепления посредством винтов.
Трансформаторы типа ТОТ изготавливаются на магнитопроводах броневой конструкции из холоднокатаной ленты с высокой магнитной проницаемостью и повышенной индукцией технического насыщения марки 50Н. Перечень применяемых магнитопроводов и предельная масса трансформаторов типа ТОТ приведены в табл. 4.2. При воздействии на трансформатор комплексного воздействия климатических и механических нагрузок конструкция трансформатора обеспечивает необходимый запас электрической прочности изоляции обмоток.
Трансформаторам присвоено условное сокращенное обозначение ТОТ, где первая буква Т обозначает «трансформатор», вторая буква О — «оконечный» (выходной), третья буква Т — «транзисторный». Трансформаторы, залитые в форму, обозначаются дополнительной буквой М. Цифры в обозначении показывают порядковый номер типоразмера трансформатора. В условном обозначении присутствует номер ГОСТ или ТУ, по которым осуществляется поставка трансформаторов заказчику Условное обозначение трансформатора применяется при заказе трансформаторов и в конструкторской документации. Пример условного обозначения трансформатора типа ТОТ выходного для транзисторных схем, залитого в форму с порядковым номером 30 — «Трансформатор ТОТЗОМ».

Коэффициенты трансформации, в зависимости от типоразмеров, рассчитываются по следующим формулам

Трансформаторы согласующие низкочастотные типа ТОЛ

Трансформаторы согласующие сигнальные низкочастотные типа ТОЛ предназначены для работы в умеренно холодном и тропическом климатах при температуре окружающей среды — 60 ..+ 125 °С и относительной влажности до 98% при температуре + 40 °С. Трансформаторы применяются в усилителях звуковой частоты, в схемах низкочастотных трактов, в приборах и РЭА, выполненных на ППП, микросхемах и электровакуумных приборах с применением печатного монтажа.

Конструкция и размеры

Трансформаторы типа ТОЛ изготавливаются в климатических исполнениях УХЛ и В, нормы и характеристики которых приведены в первой главе. В зависимости от места размещения трансформаторы изготавливаются по категориям размещения, виды которых в обобщенной форме приведены в табл 1.4. Значения температуры окружающего воздуха при эксплуатации трансформаторов типа ТОЛ, в зависимости от исполнения и категории размещения, приведены в табл. 1.8. Рабочие значения температуры воздуха и относительной влажности при заданной продолжительности воздействия приведены в табл. 1.9.
Промышленностью изготавливается один тип и 71 типоразмер трансформаторов типа ТОЛ унифицированного конструктивного ряда на магнитопроводах стандартизованной броневой конструкции. Общий вид, габаритные и установочные размеры трансформаторов типа ТОЛ показаны на рис. 4.3, 4.4 Конструктивные размеры трансформаторов приведены в табл 4 6.

Современная технология изготовления и конструкция трансформаторов обеспечивает функционирование без обрывов в обмотках и других повреждений, а также появления следов коррозии на металлических деталях, устойчивую эксплуатацию при многократном циклическом воздействии температур в широком диапазоне и воздействии механических факторов, при этом изменение индуктивности и основных электромагнитных параметров трансформаторов не превышает 10% от значений, измеренных до воздействия указанных факторов. Конструкция трансформаторов разработана для монтажа на печатной плате, с дополнительным креплением винтами. При установке трансформаторов на печатной плате выводы пропускают через отверстия, подгибают вдоль печатных проводников на 1,5…2 мм и припаивают припоем ПОС-60. Конфигурация цоколей трансформаторов соответствует конфигурации цоколей электровакуумных приборов микроминиатюрного исполнения. На цоколе трансформатора имеется ключ и дополнительная маркировка первого вывода трансформатора Первый вывод маркируется, как правило, красной точкой на боковой поверхности трансформатора. Нумерация выводов производится от 1-го вывода слева направо по часовой стрелке со стороны монтажа. При этом первый вывод относительно ключа располагается в левом верхнем углу. Ключом является закругленный выступающий угол каркаса, расположенный сверху справа
Каркас трансформатора получает дополнительную жесткость за счет армирования его металлическими монтажными выводами, расстояние между которыми соответствует шагу координатной сетки печатной платы Для изготовления трансформаторов типа ТОЛ применяются пластинчатые магнитопроводы броневой конструкции, изготавливаемые из холоднокатаной ленты с высокой магнитной проницаемостью и повышенной индукцией технического насыщения марки 45Н, 50Н или 50НУ Перечень применяемых магни-топроводов и значения предельной массы трансформаторов типа ТОЛ приведены в табл 4 7 Конструкция трансформаторов обеспечивает также необходимый запас электрической прочности изоляции обмоток при воздействии различных механических и климатических факторов

Трансформаторам присвоено сокращенное буквенное обозначение — ТОЛ, где первая буква Т обозначает «трансформатор», вторая буква О — «оконечный» (выходной), третья буква Л — «ламповый» Трансформаторам присвоено также условное обозначение, которое применяется при заказе и при разработке конструкторской документации Условное обозначение состоит из сокращенного обозначения типа трансформатора, обозначения типономинала, буквы М (для трансформаторов залитых в форму) и обозначения ГОСТ или ТУ, по которым производится поставка трансформаторов заказчику Пример условного обозначения трансформатора выходного низкочастотного с порядковым номером 55 — «Трансформатор ТОЛ55»

Основные параметры

Выходные (оконечные) трансформаторы типа ТОЛ рассчитаны на выходную мощность в пределах 0,1 ..6 Вт, с неравномерностью частотной характеристики на граничных частотах не более 2 дБ и коэффициентом нелинейных искажений не более 5%. Основные электромагнитные параметры и технические характеристики трансформаторов низкочастотных типа ТОЛ приведены в табл. 4.8 и 4.9. Расчетные значения коэффициентов трансформации трансформаторов приведены в табл. 4.10 Принципиальные электрические схемы трансформаторов типа ТОЛ показаны на рис. 4.5 Дополнительные параметры и характеристики трансформаторов рассмотрены ниже. Коэффициенты трансформации, приведенные в табл 4 10, рассчитаны по следующим формулам

Трансформаторы согласующие входные типа ТВЛ

Малогабаритные согласующие низкочастотные трансформаторы типа ТВЛ предназначены для работы в жестких условиях эксплуатации при температуре окружающей среды -60…+ 125°С и относительной влажности до 98 % при температуре + 35 °С. Трансформаторы применяются в схемах низкочастотных трактов с ламповыми и полупроводниковыми приборами в аппаратуре бытового и промышленного назначения с печатным монтажом. Трансформаторы типа ТВЛ обеспечивают согласование внутреннего сопротивления источника сигнала с входным сопротивлением каскадов усилителей звуковой частоты в диапазоне частот до 10 000 Гц. Трансформаторы типа ТВЛ изготавливаются в климатическом исполнении для умеренного и холодного климатов (У и ХЛ), нормированные значения характеристик которых рассмотрены в первой главе справочника.

Конструкция трансформаторов типа ТВЛ открытого вида обеспечивает эксплуатацию без обрывов в обмотках и появления следов коррозии на металлических деталях, а также устойчива к многократному циклическому воздействию температур предельных значений и воздействию механических нагрузок, рассмотренных выше При этом изменение индуктивности первичной обмотки не превышает 10% от величины, измеренной до воздействия указанных факторов.
Конструкция трансформаторов типа ТВЛ разработана для установки и монтажа на печатной плате без дополнительного крепления. При установке трансформаторов на печатной плате монтажные выводы пропускают через отверстия в печатной плате, затем загибают их вдоль печатных проводников на 1,5. .3 мм и припаивают припоем ПОС—40 или ПОС-60. Конфигурация цоколей выводов трансформаторов типа ТВЛ соответствует конфигурации цоколей миниатюрных электровакуумных приборов и малогабаритных герметизированных электромагнитных реле. Имеется ключ и дополнительно маркировка первого вывода трансформатора .Ключ отмечается, как правило, красной точкой на боковой поверхности трансформатора. Отсчет выводов ведется от первого вывода слева направо по часовой стрелке со стороны монтажа. При этом первый вывод, относительно ключа, располагается в левом верхнем углу. Ключом является сердечник, выступающий из катушки влево (для трансформаторов стержневой конструкции с одной катушкой), а для трансформаторов на стержневых магнитопроводах с двумя катушками — только красная точка.
Конструкция трансформатора получает дополнительную жесткость посредством армирования его монтажными выводами, расстояние между которыми равно 2,5 мм и соответствует шагу координатной сетки печатной платы. Для изготовления входных трансформаторов типа ТВЛ применяются пластинчатые маг-нитопроводы стержневой конструкции из холоднокатаной ленты с высокой магнитной проницаемостью и повышенной индукцией технического насыщения марки 75НМА. Перечень применяемых магнитопроводов и значения предельной массы трансформаторов типа ТВЛ приведены в табл. 4.11.
Малогабаритным входным трансформаторам присвоено сокращенное обозначение — ТВЛ, где первая буква Т обозначает слово «трансформатор», вторая буква В — «входной», третья буква Л — «ламповый». Трансформаторам присвоено также условное обозначение, которое применяется при заказе и при разработке конструкторской документации. Условное обозначение состоит из сокращенного обозначения трансформатора, обозначения типономинала, буквы М (для трансформаторов, залитых в форму), обозначения ГОСТ или ТУ, по которым выпускаются трансформаторы и поставляются заказчику. Пример условного обозначения низкочастотного входного трансформатора для полупроводниковых и ламповых схем с порядковым номером 2 —«Трансформатор ТВЛ2».

Основные параметры
Основные электромагнитные параметры и технические характеристики входных согласующих трансформаторов типа ТВЛ приведены в табл 4 12. Принципиальная электрическая схема трансформаторов типа ТВЛ показана на рис 4.6. Дополнительные параметры и технические характеристики трансформаторов рассмотрены ниже Коэффициенты трансформации, приведенные в табл. 4.12 рассчитаны по следующим формулам:

Трансформаторы входные типа ТВТ

Малогабаритные входные низкочастотные трансформаторы типа ТВТ предназначены для работы в условиях умеренного и холодного климата при температуре окружающей среды — 60…+ 85 СС и относительной влажности до 95% при температуре не более + 35 °С. Входные трансформаторы типа ТВТ применяются в транзисторных электронных схемах РЭА для согласования внутреннего сопротивления источника сигнала с входным сопротивлением каскадов усилителей звуковой частоты, собранных на ППП и микросхемах, работающих в диапазоне частот 300 .10 000 Гц с неравномерностью частотной характеристики на граничных частотах не более 2 дБ и коэффициентом нелинейных искажений не более 5% Согласование сопротивлений обеспечивается в диапазоне 50.. 5 000 Ом

Конструкция и размеры

Общий вид, габаритные и установочные размеры входных трансформаторов типа ТВТ показаны на рис.4 7 и4.8. Конструктивные размеры трансформаторов ТВТ открытого типа приведены в табл. 4.13. Промышленностью изготавливается два типа и 10 типоразмеров трансформаторов типа ТВТ унифицированного конструктивного ряда на магнитопроводах стандартизованной стержневой конструкции. В зависимости от места размещения и установки трансформаторы изготавливаются в климатическом исполнении УХЛ, нормированные значения характеристик которого в обобщенной форме приведены в табл. 1.2. Рабочие и предельные значения относительной влажности воздуха в сочетании с температурой окружающей среды при различной продолжительности воздействия приведены в табл. 1.8 и 1.9.
Конструкция трансформаторов типа ТВТ открытого вида обеспечивает эксплуатацию без обрывов в обмотках и появления следов коррозии на металлических деталях, а также устойчива к многократному циклическому воздействию температур предельных значений и воздействию механических нагрузок, рассмотренных выше. При этом изменение индуктивности первичной обмотки не превышает 10% от величины, измеренной до воздействия указанных факторов.

Конструкция трансформаторов типа ТВТ разработана для установки и монтажа на печатной плате в двух вариантах: без дополнительного крепления и с дополнительным креплением винтами. При установке трансформаторов на печатной плате монтажные выводы пропускают через отверстия в печатной плате, затем загибают их вдоль печатных проводников на 1,5…3 мм и припаивают припоем ПОС-40 или ПОС-60. Конфигурация цоколей выводов трансформаторов типа ТВТ соответствует конфигурации цоколей миниатюрных пальчиковых электровакуумных приборов и малогабаритных герметизированных электромагнитных реле. Для правильной установки трансформатора на печатной плате имеется ключ и дополнительная маркировка первого вывода трансформатора. Ключ отмечается, как правило, красной точкой на боковой поверхности трансформатора. Отсчет выводов ведется от 1-го вывода слева направо по часовой стрелке со стороны монтажа. При этом 1-й вывод относительно ключа располагается в левом верхнем углу. Ключом является сердечник, выступающий из катушки влево (для трансформаторов стержневой конструкции с одной катушкой), а для трансформаторов на стержневых магнитопроводах с двумя катушками — только красная точка.

Конструкция каркаса трансформатора получает дополнительную жесткость посредством армирования его монтажными выводами, расстояние между которыми составляет 2,5 мм и соответствует шагу координатной сетки печатной платы. Для изготовления входных трансформаторов типа ТВТ применяются пластинчатые магнитопроводы стержневой конструкции из холоднокатаной ленты с высокой магнитной проницаемостью и повышенной индукцией технического насыщения марок 79НМА и 50Н. Перечень применяемых магнитопроводов и значения предельной массы трансформаторов типа ТВТ приведены в табл. 4.13.
Малогабаритным входным трансформаторам типа ТВТ присвоено сокращенное обозначение — ТВТ, где первая буква Т обозначает слово «трансформатор», вторая буква В — «входной», третья буква Т — «транзисторный». Трансформаторам присвоено также условное обозначение, которое применяется при заказе и при разработке конструкторской документации. Условное обозначение состоит из сокращенного обозначения трансформатора, обозначения типономинала, обозначения ГОСТ или ТУ, по которым выпускаются трансформаторы промышленностью и поставляются заказчику. Пример условного обозначения входного согласующего трансформатора для полупроводниковых схем с порядковым номером 10 — «Трансформатор ТВТ10».

Основные параметры

Основные электромагнитные параметры и технические характеристики входных согласующих трансформаторов типа ТВТ приведены в табл. 4.14. Принципиальные электрические схемы трансформаторов типа ТВТ показаны на рис. 4.9. Дополнительные параметры и технические характеристики трансформаторов рассмотрены ниже. Коэффициенты трансформации, приведенные в табл. 4.14 рассчитаны по следующим формулам:

Трансформаторы согласующие низкочастотные типа ТМ

Малогабаритные согласующие низкочастотные трансформаторы типа ТМ предназначены для работы в жестких условиях эксплуатации: при температуре окружающей среды -60…+ 125°С и относительной влажности до 98% при температуре + 40 °С. Трансформаторы применяются в схемах низкочастотных трактов с ламповыми и полупроводниковыми приборами в аппаратуре бытового и промышленного назначения с печатным монтажом. Трансформаторы типа ТМ обеспечивают согласование внутреннего сопротивления источника сигнала с входным сопротивлением каскадов усилителей звуковой частоты в диапазоне частот 100… 10 000 Гц с неравномерностью частотной характеристики на граничных частотах не более 3 дБ и при коэффициенте нелинейных искажений не более 3%. Трансформаторы типа ТМ изготавливаются в климатическом исполнении для умеренного, холодного, тропического климата, нормированные значения характеристик которых рассмотрены в первой главе справочника.

Конструкция и размеры
Промышленностью изготавливается один тип трансформатора ТМ трех конструктивных исполнений и 137 типономиналов на броневых и стержневых маг-нитопроводах. Трансформаторы изготавливаются с учетом воздействия на них механических и климатических внешних воздействующих факторов во все-климатическом исполнении.
Общий вид, габаритные и установочные размеры трансформаторов типа ТМ показаны на рис. 4.10, 4.11 и 4.12. Конструктивные размеры трансформаторов и их масса приведены в табл. 4.15. В зависимости от места размещения и установки трансформаторы изготавливаются по соответствующим категориям, виды которых в обобщенной форме приведены в табл. 1.2. Рабочие и предельные значения относительной влажности воздуха в сочетании с температурой окружающей среды при различной продолжительности воздействия приведены в табл. 1.8 и 1.9. Виды и значения характеристик механических воздействующих факторов приведены в табл. 1.13 и 1.14. Значения пониженного и повышенного давления воздуха в обобщенной форме приведены в табл. 1.12. Если трансформаторы типа ТМ работают в диапазонах внешних воздействующих факторов, установленных для данного вида исполнения, то в конструкторской и технологической документации указывается более узкий или широкий диапазон значений. Например, если необходимо применить отличную от номинальных значений температуру внешней среды, то в соответствии с требованиями ГОСТ 15150 рекомендуется выбирать следующие значения: + 1, +10, +20, + 30, + 40, +45, +50, +55, +60, +70, +85, + 100, +125, + 155, +200, +250, +315, +400, +500 и -5, -10, -25, -30, -45, -60, -85, -100,-120,-150, -196 °С.
Если необходимо установить отличное от номинальных значений давление воздуха или другого газа, указанных в табл. 1.12, то рекомендуется выбирать одно из следующих значений: пониженное давление, значение которого обозначено в табл. 1 6 прописными буквами русского алфавита; повышенное давление воздуха или другого газа, кроме агрессивного: 1,47 • 104,1,96 ■ 104; 2,44 • 104; 2,04 104; 5,88 • 104
При монтаже трансформаторов на печатной плате применяется дополнительное крепление винтами МЗ.

Трансформаторы согласующие типа Т

Малогабаритные согласующие низкочастотные трансформаторы типа Т предназначены для работы в жестких условиях эксплуатации: при температуре окружающей среды -60…+ 125°С и относительной влажности до 98% при температуре + 35 °С. Трансформаторы применяются в схемах низкочастотных трактов с ламповыми и полупроводниковыми приборами в аппаратуре бытового и промышленного назначения с печатным монтажом. Трансформаторы типа Т обеспечивают согласование внутреннего сопротивления источника сигнала с входным сопротивлением каскадов усилителей звуковой частоты в диапазоне частот до 10 000 Гц. Трансформаторы типа Т изготавливаются в климатическом исполнении для умеренного, холодного и тропического климата, нормированные значения характеристик которых рассмотрены в первой главе справочника. Трансформаторы обеспечивают устойчивую работу аппаратуры в диапазоне эффективно воспроизводимых частот 100… 10 ООО Гц с неравномерностью частотной характеристики на граничных частотах не более 3 дБ и коэффициентом нелинейных искажений не более 3%.

Конструкция и размеры

Общий вид, габаритные и установочные размеры, а также схема трансформаторов типа Т показаны на рис. 4.14 — 4.16. Конструктивные размеры трансформаторов приведены в табл. 4.17. Промышленностью изготавливается два конструктивных варианта трансформаторов типа Т, которые насчитывают 291 типономинал броневой системы на унифицированных магнитопроводах типа Ш. В зависимости от места размещения и установки трансформаторы изготавливаются по соответствующим категориям, виды которых в обобщенной форме приведены в табл. 1 8. Рабочие и предельные значения относительной влажности воздуха в сочетании с температурой окружающей среды при различной продолжительности воздействия приведены в табл. 1 9. В зависимости от конкретных условий эксплуатации трансформаторы типа Т изготавливаются также с учетом механических воздействий по ГОСТ 16962.
Применение трансформаторов типа Т в блоках и узлах аппаратуры бытового назначения определяется установленными категориями размещения, виды которых приведены в табл. 1.4. Виды и значения характеристик механических воздействий выбираются из табл 1 12 — 1.14. Значения пониженного и повышенного давления воздуха в обобщенной форме рассмотрены в табл. 1.12. Если трансформаторы типа Т работают в иных диапазонах внешних воздействующих нагрузок, установленных для конкретного климатического исполнения РЭА, то в конструкторской документации на трансформаторы типа Т указывается более узкий или более широкий диапазон этих значений. Масса трансформаторов не превышает значений, указанных в табл. 1.17.
Конструкция трансформаторов типа Т обеспечивает эксплуатацию без обрывов в обмотках и других повреждений, появления следов коррозии на металлических деталях, а также многократного циклического воздействия температур предельных значений и воздействия механических нагрузок, рассмотренных выше. При этом изменение индуктивности первичной обмотки не превышает 10% от величины, измеренной до воздействия указанных факторов.
Конструкция трансформаторов типа Т разработана для установки и монтажа на печатной плате с дополнительным креплением и влагозащитой. При установке трансформаторов на печатной плате монтажные выводы пропускают через отверстия в печатной плате, затем загибают их вдоль печатных проводников на 1,5…3 мм и припаивают припоем ПОС-61.
Конструкция каркаса трансформатора получает дополнительную жесткость посредством армирования его монтажными выводами, расстояние между которыми равно 2,5 мм и соответствует шагу координатной сетки печатной платы. Для изготовления согласующих трансформаторов типа Т применяются магнитопро-воды броневой конструкции типа Ш или ШЛ. Перечень применяемых магнитопроводов и значения предельной массы трансформаторов типа ТВЛ приведены в табл. 4.17.
Технологический процесс установки и монтажа трансформаторов типа Т на печатной плате предусматривает лакирование поверхностей двумя слоями специального лака с последующей просушкой в термической камере, что обеспечивает необходимый запас электрической прочности изоляции обмоток трансформатора и комплектующих ЭРЭ. Конструкция трансформаторов типа Т обеспечивает их работу без обрывов обмоток и изменений основных параметров при многократном циклическом воздействии повышенной и пониженной температур, а также пониженного давления воздуха.
Малогабаритным согласующим трансформаторам присвоено сокращенное обозначение Т, где буква Т обозначает слово «трансформатор». Трансформаторам присвоено также условное обозначение, которое применяется при заказе и при разработке конструкторской документации. Условное обозначение состоит из сокращенного обозначения трансформатора, обозначения типономинала, мощности трансформатора в милливаттах, условный порядковый номер и обозначения ГОСТ или ТУ, по которым выпускаются трансформаторы промышленностью и поставляются заказчику. Пример условного обозначения низкочастотного согласующего трансформатора типа Т мощностью 3 мВт с порядковым номером 35 — «Трансформатор ТЗ-35».

Основные электромагнитные параметры и технические характеристики низкочастотных согласующих трансформаторов типа Т приведены в табл. 4.18. Принципиальная электрическая схема трансформаторов типа Т показана на рис. 4.17. Значения величин технических характеристик в табл. 4.18 приведены для первичной обмотки при соединении выводов 3 и 4, а для вторичной обмотки при соединении выводов 8 и 9. Дополнительные параметры и технические характеристики трансформаторов рассмотрены ниже.

Трансформаторы согласующие типа ТНЧЗ

Малогабаритные согласующие низкочастотные трансформаторы типа ТНЧЗ предназначены для работы в жестких условиях эксплуатации, при температуре окружающей среды — 60…+ 85 °С и относительной влажности до 98% при температуре + 35 °С Трансформаторы применяются в схемах низкочастотных трактов с ламповыми и полупроводниковыми приборами в аппаратуре бытового и промышленного назначения с печатным монтажом. Трансформаторы типа ТНЧЗ обеспечивают согласование внутреннего сопротивления источника сигнала с входным сопротивлением каскадов усилителей звуковой частоты в диапазоне частот до 40 000 Гц Трансформаторы типа ТНЧЗ изготавливаются в климатическом исполнении для умеренного и холодного климата, нормированные значения характеристик которых рассмотрены в первой главе справочника. Трансформаторы обеспечивают устойчивую работу аппаратуры в диапазоне эффективно воспроизводимых частот 300…40 000 Гц с неравномерностью частотной характеристики на граничных частотах не более 3 дБ и коэффициентом нелинейных искажений не более 10%.

Конструкция и размеры

Общий вид, габаритные и установочные размеры, а также схема трансформаторов типа ТНЧЗ показаны на рис. 4.18. Промышленностью изготавливается семь типономиналов трансформаторов одного типа и одного конструктивного исполнения. Трансформаторы изготавливаются во всеклиматическом исполнении для эксплуатации в макроклиматических районах с УХЛ, Т и ТС климатом. В зависимости от места размещения и установки, трансформаторы изготавливаются по соответствующим категориям, виды которых в обобщенной форме приведены в табл. 1.8. Рабочие и предельные значения относительной влажности воздуха в сочетании с температурой окружающей среды при различной продолжительности воздействия приведены в табл. 1 9. В зависимости от конкретных условий эксплуатации трансформаторы типа ТНЧЗ изготавливаются также с учетом механических воздействий по ГОСТ 16962. Например, допускается использовать трансформаторы типа ТНЧЗ-4 не дольше 1 ООО ч при температуре окружающей среды не более + 85 °С на частотах 300…7 000Гц при напряжении на первичной обмотке не более 20 В. Виды и значения внешних воздействующих факторов рассмотрены в табл. 1.3 — 1.14. Конкретные значения этих факторов приведены ниже.

Применение трансформаторов типа ТНЧЗ в блоках и узлах аппаратуры бытового назначения определяется установленными категориями размещения, виды которых приведены в табл. 1.4. Виды и значения характеристик механических воздействий выбираются из табл. 1.12 — 1.14. Значения пониженного и повышенного давления воздуха в обобщенной форме рассмотрены в табл. 1.12. Если трансформаторы типа ТНЧЗ работают в иных диапазонах внешних воздействующих нагрузок, установленных для конкретного климатического исполнения РЭА, то в конструкторской документации на трансформаторы типа ТНЧЗ указывается более узкий или более широкий диапазон этих значений. Конструкция трансформаторов типа ТНЧЗ обеспечивает эксплуатацию без обрывов в обмотках и других повреждений, появления следов коррозии на металлических деталях, многократного циклического воздействия температур предельных значений, а также воздействия механических нагрузок, рассмотренных выше. При этом изменение индуктивности первичной обмотки не превышает 10% от величины, измеренной до воздействия указанных факторов.
Конструкция трансформаторов типа ТНЧЗ разработана для установки и монтажа на печатной плате. При установке трансформаторов на печатной плате монтажные выводы пропускают через отверстия в печатной плате, затем загибают их вдоль печатных проводников на 1,5…Змм и припаивают припоем ПОС-61.
Пайку выводов производят паяльником мощностью не более 60 Вт в течение не более 10 с. Крепление трансформаторов на печатной плате осуществляется только за счет распайки выводов.
Трансформаторы типа ТНЧЗ изготавливаются на магнитопроводах из ферромагнитных материалов, обеспечивающих работу в диапазоне частот 300…40 000 Гц с неравномерностью частотной характеристики не более 3…5дБ. Масса трансформаторов не превышает 6,5 г. Трансформаторы типа ТНЧЗ типоразмера ТНЧЗ-7 изготавливаются без магнитопровода. Технологический процесс установки и монтажа трансформаторов типа ТНЧЗ на печатной плате предусматривает лакирование поверхностей двумя слоями специального лака с последующей просушкой в термической камере, что обеспечивает необходимый запас электрической прочности изоляции обмоток трансформатора и комплектующих ЭРЭ. Конструкция трансформаторов типа ТНЧЗ обеспечивает их работу без обрывов обмоток и без изменений основных параметров при многократном циклическом воздействии повышенной и пониженной температур, а также пониженного давления воздуха.
Малогабаритным согласующим трансформаторам присвоено сокращенное обозначение — ТНЧЗ, где буква Т обозначает слово «трансформатор». Трансформаторам присвоено также условное обозначение, которое применяется при заказе и при разработке конструкторской документации. Условное обозначение состоит из сокращенного обозначения трансформатора, условного порядкового номера и обозначения ГОСТ или ТУ, по которым выпускаются трансформаторы промышленностью и поставляются заказчику. Пример условного обозначения низкочастотного согласующего трансформатора типа ТНЧЗ с порядковым номером 3: «Трансформатор ТНЧЗ-3».

Основные параметры

Основные электромагнитные параметры и технические характеристики низкочастотных согласующих трансформаторов типа ТНЧЗ приведены в табл 4.19. Принципиальные электрические схемы трансформаторов типа ТНЧЗ показаны на рис. 4.19. Значения величин технических характеристик входного сопротивления, напряжения на первичной обмотке, индуктивности первичной обмотки, индуктивности рассеяния для трансформаторов типономиналов ТНЧЗ-2 — ТНЧЗ-6 в табл. 4.19 приведены для всей первичной обмотки. Для трансформаторов типономинала ТНЧЗ-7 напряжение на первичной обмотке, индуктивность первичной обмотки, индуктивность рассеяния указаны лишь для половины первичной обмотки (выводы 1 и 4 или 5 и 8). Усредненные значения тока холостого хода трансформаторов в диапазоне частот 300.. 40 ООО Гц приведены в табл. 4.20. Зависимость индуктивности первичной обмотки оттока подмагни-чивания для различных типономиналов трансформаторов показана на рис. 4 20. В ряде случаев при эксплуатации электрические параметры трансформаторов изменяются, но находятся в пределах, указанных в табл. 4.21. При этом выходная мощность не должна превышать 50 мВт при работе в диапазоне частот 1 000…7 000 Гц. Одновременно могут быть использованы соотношения напряжений на первичной обмотке трансформатора и диапазона рабочих частот, которые приведены в табл. 4.22.

Источник