Існує три основних типи конструкції трансформаторів: броньовий, стрижневою і тороїдальний трансформатори (рис. 14). Кожен з них може мати сердечник або пластинчастий, або стрічковий роз’ємний, або стрічковий нероз’ємний. Найбільш поширені варіанти конструкції сердечника показані на рис. 15. У роз’ємних і пластинчастих сердечниках після складання залишаються дуже маленькі повітряні проміжки – зазори, які трохи погіршують їх магнітні властивості.

Насправді принципової різниці між трансформаторами ні, в підсилювачах можна використовувати будь-які і віддавати перевагу якомусь певному типу немає особливого сенсу. На жаль, існує думка, що трансформатор неодмінно повинен бути тороїдальним, типу, постав тор, і звучання саме по собі стане хорошим. Це не так. Головне не конструкція трансформатора, а якість його виготовлення. Тому краще поставити якісний броньовий трансформатор, ніж поганенький тороїдальний.

Давайте розглянемо особливості кожної з конструкцій.

Броньовий трансформатор

Технологічний у виготовленні, недорогий і популярний. Найбільш доступний для самостійного виготовлення. Випускаються на потужності, починаючи від 0,5 ВА. При самостійному виготовленні або перемотуванні трансформатора з пластинчастим сердечником дуже важливо добре зібрати сердечник, інакше він може гудіти або деренчати. Броньовий трансформатор має найгірше охолодження (в нормальному трансформаторі гріється обмотка), тому найменше витримує тривалі перевантаження. Іноді зустрічаються трансформатори, каркас яких розділений на декілька секцій, в кожній з яких намотана своя обмотка (при “традиційному” способі намотування обмотки намотуються по всій довжині каркаса і розташовуються одна поверх іншої – спочатку первинна, потім вторинні).

Такі трансформатори найбільш зручні для перемотування, але мають найбільші потоки розсіяння.

Стрижневий трансформатор

Зазвичай випускається на потужності від 40 ВА і більше. Часто використовувався у вітчизняній аудіоаппа-

Рис. 15

ратуре 70-х … 80-х років XX століття. Головна його особливість – кожна з обмоток складається з двох половинок, намотаних на бічні стрижні (тому у такого трансформатора багато висновків). Ці полуобмоткі повинні бути правильно з’єднані між собою, тому якщо ви виймаєте такий трансформатор з апаратури, не видаляйте проводи, що з’єднують полуобмоткі.

Якщо ж у вас новий трансформатор, то підключати його треба дуже уважно і обережно – не завжди на нього є документація по з’єднанню обмоток, і іноді ця документація не дуже зрозуміла. Для стрижневого трансформатора умовні і реальні початку обмоток можуть не збігатися! Тому при з’єднанні вторинних обмоток послідовно або паралельно обя-

зательно виробляєте вимірювання, як описано нижче.

І ще. Половинки вторинної обмотки, намотані на різні стрижні, можна цілком використовувати як самостійні вторинні обмотки.

Тороїдальний трансформатор

Досить складний у виготовленні (особливо самостійно) тому зазвичай дорожчий. Стрічковий нероз’ємний сердечник взагалі не має зазору, а тороїдальне форма забезпечує мінімально можливу довжину магнітного ланцюга, тому обмотки трансформатора містять дещо менше число витків і мають менший опір. Відсутність зазору і рівномірний розподіл обмоток по сердечникові помітно зменшують потоки розсіяння, знижуючи як індуктивні опору обмоток, так і створювані перешкоди. Крім того, трансформатор охолоджується краще за інших і краще витримує перевантаження струмом.

З іншого боку, через відсутність зазору трансформатор найбільш чутливий до перевищення напруги живлення і до підмагнічування постійним струмом (тому перехід від лінійного ділянки до насичення більше гострий).

Головною перевагою тороїдального трансформатора є найменші поля розсіювання, тому якщо ви робите підсилювач, де кожен канал зібраний на своїй платі, причому там знаходиться все повністю, аж до свого випрямляча з трансформатором … Ось тоді вам потрібен саме тор – від нього перешкод набагато менше, тому його можна ставити близько до решти схемою.

Номінальна і габаритна потужності. Номінальна потужність – це та потужність, з якою транс

форматор працює тривалий час при допустимій величині нагріву. У паспортних даних на трансформатор вона позначається БТР. Номінальна потужність трансформатора дорівнює сумі номінальних потужностей вторинних обмоток через які протікають номінальні струми. Номінальна потужність трансформатора повинна бути не менше, ніж потужність, споживана від нього навантаженням.

Габаритна потужність відноситься до сердечника – це такий оцінний параметр, що показує яку довготривалу максимальну потужність можна з цим сердечником отримати при найкращою конструкції обмоток, коли діаметри проводів обмоток максимальні, а числа витків – мінімальні. Її можна знайти в довідкових даних на сердечники. Ідеальний трансформатор може бути будь-якого розміру – робота трансформатора не залежить від величини магнітного потоку. В реальному трансформаторі доводиться враховувати розмір обмоток. Числа витків завжди визначені однозначно величинами робочих напруг. А діаметр проводів обмоток визначається струмом цих обмоток. Чим більша напруга і струм, тим більше число витків і діаметр проводу. З іншого боку, напруга і струм дають потужність. Тому обмотки певної потужності мають певний обсяг, і розмір сердечника повинен бути таким, щоб ці обмотки на ньому помістилися. Повністю цю потужність зняти не вдається: наприклад деякий місце займає екранна обмотка, міжслойна і межобмоточная ізоляція (особливо коли багато вторинних обмоток), каркас, значить місця для проводів стає менше, знижується діаметр проводу, а отже струм і потужність, що віддається трансформатором. Тому номінальна потужність трансформатора завжди виявляється менше габаритної, це треба враховувати при його виготовленні.

Габаритна потужність корисна при оцінці незнайомого трансформатора, вимірявши розміри магнітопро-вода, можна в довіднику знайти його габаритну потужність, тоді номінальна потужність буде приблизно 0,6 … 0,8 від габаритної.

Джерело: Рогов І.Є. Конструювання джерел живлення звукових підсилювачів. – Москва: Инфра-Інженерія, 2011. – 160 с.