Halløj sejler!
Det er egentligt et interessant emne du her tager op.
De forskellige transformertyper har tilhængere af forskellige årsager.
Der er dog en række fakts omkring transformatorer, som af nød er mere end almindeligt veldokumenterede.
Kigger man på de gængse typer, der anvendes i audio, så har du ringkerner, EI kerner, UI kerner, C kerner og ikke ret meget mere.
Kigger du på EI kernen, så er dte langt den almindeligste i audio og for den sags skyld i stort set alle sammenhænge, hvor størrelsen har mindre betydning. Den er billig og nem at lave.
Ringkernen kræver mere specialiserede viklemaskiner, og var specielt tidligere dyrere af den årsag.
De øvrige er i princippet en slas varianter over EI kerne princippet.
Elektrisk set har de forskellige egenskaber.
En ringkerne trafo har langt lavere magnetisk udstråling end de øvrige.
Derfor er den velegnet i sammenhænge, hvor omgivelserne er følsomme. Det var de specielt da vinyl var den gængse lydkilde. RIAA korrektionen skal fremhæve toner omkring netfrekvensen med 20 dB, så her forstås det meget nemt, at miljøet var og er meget følsomt overfor magnetisk forurening.
I ringkernetrafoen, hvor det så er en betingelse, at viklingerne ligger hele vejen rundt i cirkelen, vil strålingen fra transformatoren have en tendens til at forblive inde i transformeren, hvilket faktisk gør transformeren en smule mere effektiv, eftersom strålingen eller dele af den, også bliver til magnetisk flux.
Viklingerne ligger oveni hinanden, hvilket giver kompakthed og gør koblingen mellem viklingerne kapacitiv. Det betyder at fasen forskydes en kende under belastning, så strøm kommer før spænding. Ringkerner vil på den måde forårsage temmeligt voldsomme startstrømme, hvilket ses tydeligt på lyset der blinker når der tændes.
EI kerner og de øvrige forårsager langt større udstråling, og da viklingerne er adskilte, så bliver koblingen af mere induktiv karakter.
Dimensionering af transformatorer er det der afgør, hvor meget strøm der kan trækkes igennem den. Og her er der ens regler for alle typer.
Man vælger typisk et tværsnit for en given effekt og et antal vindinger pr. Volt. Hertil kommer dimensionering af kernen, som skal være tilstrækkelig til at undgå mætning.
Transformatorer lider altid af et givent tab.
Tabet bestemmes af modstanden i viklingen og tabet i kernen.
Kernetabet skyldes mestendels hysterese, men også hvirvelstrømme, som kan undgås eller rettere minimeres ved laminering.
Kobbertabet vil optræde som en procent af den effekt, der trækkes igennem trafoen. Kernetabet er et engangstab, som skyldes flere faktorer, hvoraf hysterese udgør omkring 99%, såfremt kernen er lamineret.
Alle typer tab i en trafo omdannes altid til varme eller magnetisk stråling.
Man kan på den måde ikke vælge transformertype ud fra belastningsmæssige elektriske parametre. Her klarer de sig allesammen ens. Så en EI kernetrafo holder sin spænding nøjagtig ligesågodt som en ringkernetrafo. Det er kun et spørgsmål om, at EI kernen bliver lidt varmere og at omgivelserne kan blive udsat for magnetisk stråling.
Typisk er det kernevolumen, som for alvor er forskellige på typerne.
Ud over at viklingerne ligger side by side, så er der langt mere jern i EI og de øvrige typer end der er i ringkernerne.
Det giver mere headroom mht. mætning og det bevirker også også en velkommen ophobning af energi.
Faktisk er lysnettets udgangsimpedans temmeligt høj - typisk 1-2 Ohm, og det er højt i forhold til idealscenariet. Det er derfor ikke nogen ønske situation, at stå i meget tæt forbindelse med lysnettet. Elektrolytterne kan nemt miste spænding imellem impulserne fra transformer/ensretter, derfor er det en god idé at have masser af energi i en overdimensioneret kerne.
Du skal se det på den måde, at en kapacitiv kobling til lysnettet, som er typisk for ringkerner, modsætter sig spændingsændringer.
Den indiktive kobling modsætter sig i stedet ændringer i strømmen.
Dette skal du så se i lyset af, at udgangstrinnet faktisk aldrig leverer maks spænding nogensinde, for så er du jo på klippegrænsen, og den skal du generelt holde dig i rimelig afstand fra.
Til gengæld kommer du ofte ud for, at der momentant kræves megen strøm pga. f.eks. skæve fasevinkler, og her er de tunge transformere suveræne, fordi de ophober energi i trafojernet. De tunge trafoer er med andre ord vældigt gode til at imødekomme transiente strømkrav.
Når et effektkrav skal imødekommes, så er der et par vinkler, man kan anskue problematikken fra. En trafo producerer sinusér ved netfrekvensen, hvilket resulterer i 100 pulser i sekundet. Disse 100 pulser pr. sekund, skal indeholde den energi der skal bruges typisk 250-1.500 gange pr. sekund. I virkeligheden er det jo 0-100KHz, men energien er meget koncentreret i mellemregisteret.
Så strømforsyningen er belastet helt anderledes end det der leveres fra trafoen, og derfor er det naturligvis nødvendigt med udglatning.
Man skal så kigge på udglatningselektrolyternes træk på trafoen, og her er kravet strøm - masser af strøm, når det går hedt for sig.
Det krav er tunge trafoer bedst til at honorere momentant, hvor det i kontinuert perspektiv teoretisk er ligegyldigt, om trafoen er tung eller ej.
Et andet aspekt er galvanisk adskillelse.
Her gør den kapacitive kobling ringkernerne bedre til at sammenkoble primær og sekundærviklingerne ved høje frekvenser. Men det er jo ikke ligefrem det man ønsker i strømforsyninger til hifiudstyr, faktisk er det vel nærmest modsat.
Mange vil her mene, at der vil kunne komme støj ind i systemet, men jeg er mere af den tro, at der kommer støj ud.
Et udgangstrin der kører i klasse B eller i klasse A/B som har ringkerne trafo, er tilbøjelig til at sende masser af støj ud på nettet som følge af pulserende strømforbrug. Sådan en forstyrrer med andre ord de øvrige apparater i kæden. Jeg tror bl.a. det er én af grundene til, at der nogen gange foretrækkes vildt overdimensionerede transformatorer til apparater, der ellers kun forbruger µWatt.
Adskillelse er meget vigtig, hvilket er grunden til at regulering overhovedet findes - und so weiter.
Så problemet skal du bedst anskue forlæns og baglæns og så er du nødt til, at finde ud af hvad der vægter mest i den aktuelle situation.
Jeg ville vælge ringkerner, der hvor udstrålingen vejer tungt, eller faktisk ville jeg nok vælge en tung trafo alligevel, men så placere den i passende afstand, som kunne være eksternt.
